2020年10月14日，由袁隆平“海水稻”團(tuán)隊(duì)和江蘇省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站合作試驗(yàn)種植的耐鹽水稻在江蘇如東栟茶方凌墾區(qū)進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，經(jīng)測(cè)平均畝產(chǎn)量達(dá)802.9公斤，創(chuàng)下鹽堿地水稻高產(chǎn)新紀(jì)錄。圖為工作人員正在收割用于測(cè)產(chǎn)的海水稻。徐勁柏 攝
2021年2月26日，在廣州華南農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家植物航天育種工程技術(shù)研究中心，研究人員將嫦娥五號(hào)“旅月”稻種種到土里。（圖片來(lái)源：人民視覺(jué)）
“‘探月種子’已種下，靜待發(fā)芽！”自從2月26日播種以來(lái)，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)國(guó)家植物航天育種工程技術(shù)研究中心的研究人員就密切關(guān)注著這批珍貴的水稻種子。這些種子是搭載嫦娥五號(hào)探測(cè)器升空，完成我國(guó)水稻航天育種首次深空空間誘變?cè)囼?yàn)的“航聚香絲苗”水稻種子。事實(shí)上，嫦娥五號(hào)的“種子”乘客除了水稻，還有苜蓿、燕麥、擬南芥、花卉等各類植物種子共30余種。
作為中國(guó)復(fù)雜度最高、技術(shù)跨度最大的航天系統(tǒng)工程，在航天器容量有限的情況下，為何還要把這么多種子帶上天？為什么說(shuō)小小的種子里可能蘊(yùn)藏著我國(guó)種業(yè)自主創(chuàng)新的“金鑰匙”？如何打好種業(yè)翻身仗，讓小種子迸發(fā)大能量？
黨中央高度重視種業(yè)問(wèn)題，我國(guó)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展取得明顯成效，自主選育的品種種植面積占到95%以上
“種地不選種，累死落個(gè)空”。對(duì)于一個(gè)14億人口的大國(guó)來(lái)說(shuō)，一粒種子關(guān)系著中國(guó)人的飯碗。
黨的十八大以來(lái)，以習(xí)近平同志為核心的黨中央始終高度重視種業(yè)問(wèn)題，多次強(qiáng)調(diào)要下決心把民族種業(yè)搞上去。
2013年12月23日，習(xí)近平總書記在中央農(nóng)村工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)指出，要下決心把民族種業(yè)搞上去，抓緊培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種，從源頭上保障國(guó)家糧食安全。
2016年3月，習(xí)近平總書記在參加十二屆全國(guó)人大四次會(huì)議湖南代表團(tuán)審議時(shí)指出，要以科技為支撐走內(nèi)涵式現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展道路，實(shí)現(xiàn)藏糧于地、藏糧于技。
2018年4月，習(xí)近平總書記在考察國(guó)家南繁科研育種基地時(shí)強(qiáng)調(diào)，十幾億人口要吃飯，這是我國(guó)最大的國(guó)情，要下決心把我國(guó)種業(yè)搞上去，抓緊培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種，從源頭上保障國(guó)家糧食安全。
2020年7月，習(xí)近平總書記在吉林考察時(shí)強(qiáng)調(diào)，要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)與科技融合，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新，科研人員要把論文寫在大地上，讓農(nóng)民用最好的技術(shù)種出最好的糧食。
習(xí)近平總書記一系列重要論述指引我國(guó)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展取得了明顯成效，在源頭夯實(shí)國(guó)家糧食安全的根基。
去年底召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議作出重要部署，把解決好種子和耕地問(wèn)題作為2021年的重點(diǎn)任務(wù)之一。
今年的中央一號(hào)文件深化這一任務(wù)要求，把“打好種業(yè)翻身仗”作為重要內(nèi)容加以謀劃。
目前我國(guó)自主選育的品種種植面積占到95%以上，做到了中國(guó)糧用中國(guó)種。豬牛羊等畜禽、部分的水產(chǎn)種源立足國(guó)內(nèi)有保障，我國(guó)現(xiàn)在畜禽、水產(chǎn)的核心種源自給率分別達(dá)到了75%和85%，為糧食和重要農(nóng)副產(chǎn)品的穩(wěn)產(chǎn)保供提供了關(guān)鍵保障和支撐。
“總的來(lái)講，我國(guó)農(nóng)業(yè)用種安全是有保障的，風(fēng)險(xiǎn)也是可控的，特別是黨的十八大以來(lái)，我國(guó)種業(yè)科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了明顯成效。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部副部長(zhǎng)張?zhí)伊直硎尽?/p>
小麥和水稻品種實(shí)現(xiàn)完全自給，中國(guó)人端中國(guó)碗，中國(guó)碗裝中國(guó)糧
我國(guó)是世界上最大的小麥生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，當(dāng)前生產(chǎn)和消費(fèi)的小麥分別占全球的17%和16%。在育種方面，在我國(guó)科研人員數(shù)十年的研究下，優(yōu)良品種不斷被培育出來(lái)，小麥單產(chǎn)和總產(chǎn)量不斷邁上新的臺(tái)階。
數(shù)據(jù)顯示，2011年，我國(guó)小麥的播種面積為3.68億畝，到2020年小麥播種面積為3.41億畝，10年中減少了2700萬(wàn)畝。與此同時(shí)，小麥總產(chǎn)量則從1.19億噸增長(zhǎng)到1.32億噸，總產(chǎn)量增加了1300萬(wàn)噸。
“一減一增”的背后，是科技的力量。從單產(chǎn)看，2011年我國(guó)小麥平均單產(chǎn)322.55公斤每畝，2020年增至382.8公斤每畝，增長(zhǎng)了60公斤，增幅18.68%，年均增長(zhǎng)1.87%。從品種看，生產(chǎn)品種全部自主，自主率100%，良種率當(dāng)前已經(jīng)超過(guò)97%，生產(chǎn)用種子合格率穩(wěn)定在98%以上。
作為我國(guó)的另一大口糧，數(shù)十年來(lái)，我國(guó)水稻種業(yè)一直不斷創(chuàng)新，保持全球領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。杭州種業(yè)集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)孫利祥對(duì)此深有感觸：“上世紀(jì)六七十年代，我們的水稻畝產(chǎn)200公斤左右，而現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了1000多公斤，靠的就是一代代科研人員的持續(xù)創(chuàng)新。”
當(dāng)前，我國(guó)水稻已經(jīng)育成了一些具有代表性的優(yōu)質(zhì)品種，比如該集團(tuán)培育的早稻品種“中組143”，在連續(xù)兩年氣候不利的條件下，仍然取得了百畝機(jī)插示范方平均畝產(chǎn)678.64公斤、660.9公斤的高產(chǎn)，2020年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部認(rèn)定為超級(jí)稻品種。
數(shù)據(jù)顯示，2020年，我國(guó)稻谷播種面積為4.51億畝，比上年增加573萬(wàn)畝，增長(zhǎng)1.3%。大米產(chǎn)量為1.49億噸，比上年增加200萬(wàn)噸。
“目前，我國(guó)農(nóng)作物自主選育品種面積已超過(guò)95%，特別是兩大口糧——水稻、小麥，100%自給。外資企業(yè)僅占我國(guó)種子市場(chǎng)份額3%左右，進(jìn)口種子用種量只有0.1%。”中央農(nóng)村工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室主任、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部部長(zhǎng)唐仁健介紹。
玉米、大豆等品種單產(chǎn)水平不高，生豬、奶牛等品種和國(guó)際先進(jìn)水平存在差距
大豆曾是中國(guó)主要的出口農(nóng)產(chǎn)品之一，然而目前國(guó)內(nèi)大豆消費(fèi)的大頭依賴進(jìn)口。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局和海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2020年全國(guó)大豆產(chǎn)量1960萬(wàn)噸、同期進(jìn)口大豆10033萬(wàn)噸。
同時(shí)，我國(guó)玉米進(jìn)口也在增加。2020年，我國(guó)進(jìn)口玉米1130萬(wàn)噸，比上年同期增加135.7%。
“我國(guó)人口眾多，對(duì)油料的需求較大，但由于土地資源有限、大豆種植面積有限等原因，造成了大豆依賴進(jìn)口的情況。”孫利祥告訴記者，玉米起源于美洲，我國(guó)玉米種質(zhì)資源并不豐富，但消費(fèi)巨大，因而如甜玉米等就需要從國(guó)外進(jìn)口。
目前我國(guó)大豆、玉米兩類農(nóng)作物單產(chǎn)水平不夠高，也是造成依賴進(jìn)口的原因。據(jù)了解，我國(guó)當(dāng)前大豆單產(chǎn)約130公斤，玉米單產(chǎn)約420多公斤，相當(dāng)于國(guó)際先進(jìn)水平的三分之二。此外，我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)在水稻、小麥等口糧方面的科研和人力投入多，大豆和玉米方面投入資源相對(duì)有限，生物育種等技術(shù)應(yīng)用也存在不充分等問(wèn)題。
根據(jù)中國(guó)種子貿(mào)易協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，2019年我國(guó)種子進(jìn)口額4.35億美元，出口額2.11億美元。此前的2018年，我國(guó)進(jìn)口農(nóng)作物種子7.2萬(wàn)多噸，進(jìn)口額4.75億美元，其中蔬菜種子進(jìn)口額2.28億美元。
隨著生活水平的提高，從“吃得飽”邁向“吃得好”“吃得健康”成為廣大人民群眾的追求，對(duì)優(yōu)質(zhì)肉禽蛋奶、漁業(yè)生物、瓜果蔬菜的需求不斷增長(zhǎng)。然而在這方面，我國(guó)品種和國(guó)際先進(jìn)水平也存在差距。
據(jù)了解，目前我國(guó)蔬菜國(guó)外品種種植面積占比達(dá)到13%，耐儲(chǔ)番茄、甜椒等少數(shù)專用品種進(jìn)口比例較大，超過(guò)了50%。而生豬繁殖的效率、飼料轉(zhuǎn)化率和奶牛年產(chǎn)奶量都只有國(guó)際先進(jìn)水平的80%左右。特別是在我國(guó)餐桌常見的白羽肉雞，其祖代種雞主要還是依靠進(jìn)口。
“目前我國(guó)種子供給是有保障的。但同時(shí)必須清醒看到，我國(guó)種業(yè)自主創(chuàng)新與發(fā)達(dá)國(guó)家還有很大差距，有些品種單產(chǎn)水平還有較大提升空間，核心技術(shù)原創(chuàng)不足、商業(yè)化育種體系不健全，這些都是制約種子的一些‘卡脖子’問(wèn)題。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)展規(guī)劃司司長(zhǎng)曾衍德表示。
“在有沒(méi)有、保生存的一些品種方面，我們沒(méi)有問(wèn)題；但是在好不好方面，有很多品種我們確實(shí)差距很大。”唐仁健說(shuō)。
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，背后體現(xiàn)的是科技實(shí)力和國(guó)際影響力
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，種子是基礎(chǔ)。無(wú)論是保障國(guó)家糧食安全，還是農(nóng)民增產(chǎn)增收，都必須打造好農(nóng)業(yè)“芯片”，只有這樣才能牢牢把飯碗端在中國(guó)人自己手里。
事實(shí)上，種子的質(zhì)量不僅決定了農(nóng)作物的產(chǎn)量、口味和品質(zhì)等，還決定了糧食安全問(wèn)題、食品安全問(wèn)題、轉(zhuǎn)基因作物的問(wèn)題等，背后體現(xiàn)了科技實(shí)力。科技實(shí)力不足就容易受制于人。
在中國(guó)農(nóng)科院副院長(zhǎng)萬(wàn)建民看來(lái)，種業(yè)發(fā)展可以分為四個(gè)階段，1.0時(shí)代是農(nóng)家育種，2.0時(shí)代是雜交育種，3.0時(shí)代是分子育種，包括分子標(biāo)記、轉(zhuǎn)基因、基因編輯育種等，4.0時(shí)代是“生物技術(shù)+人工智能+大數(shù)據(jù)信息技術(shù)”育種。目前發(fā)達(dá)國(guó)家已進(jìn)入種業(yè)4.0時(shí)代，而我國(guó)還在2.0至3.0時(shí)代之間。
科技創(chuàng)新是解決農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本性問(wèn)題。中國(guó)農(nóng)科院研究員戴小楓認(rèn)為，我國(guó)種業(yè)“卡脖子”技術(shù)難題，主要集中在三個(gè)方面，一是關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用，比如三系配套雜交育種，在水稻、玉米上已成為一種普及度非常高的技術(shù)，但在畜禽、水產(chǎn)、蔬果品種上的發(fā)展和應(yīng)用還很不平衡；二是一些前沿高新技術(shù)發(fā)展不均衡，例如，分子標(biāo)記輔助聚合育種應(yīng)用得很普遍，但是像基因編輯、合成生物學(xué)技術(shù)目前仍停留在實(shí)驗(yàn)室階段；三是有些共性技術(shù)我們拿來(lái)用得很好，但底盤技術(shù)，也就是技術(shù)的原創(chuàng)權(quán)不在我國(guó)。
“農(nóng)業(yè)有其特殊的生產(chǎn)方式和生產(chǎn)周期，種業(yè)投入大、時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)人才和資金的需求都比較大。”孫利祥介紹，從周期來(lái)看，一般的品種育種周期長(zhǎng)達(dá)8年，而水果的育種更是長(zhǎng)達(dá)20年，這中間需要持續(xù)的科技投入和資金投入。
加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè)、拓寬技術(shù)路徑、培育市場(chǎng)主體，合力打好中國(guó)種業(yè)翻身仗
“與嫦娥五號(hào)一同升空的是‘航聚香絲苗’稻種，其‘父親’‘母親’同樣來(lái)自太空育種。”提起剛剛種下的這批“上天”種子，華農(nóng)國(guó)家植物航天育種工程技術(shù)研究中心主任陳志強(qiáng)介紹。
據(jù)了解，嫦娥五號(hào)之所以攜帶30余種種子實(shí)驗(yàn)材料上天，正是希望通過(guò)太空的特殊環(huán)境完成深空誘變，培育出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗逆廣適、性狀突出的新品種。
中國(guó)的航天誘變育種始于上世紀(jì)80年代，經(jīng)過(guò)30多年的研究和應(yīng)用，官方通過(guò)審定的新品種超過(guò)200個(gè)，培育的蔬菜、花卉、林草等植物新品種累計(jì)種植推廣面積超過(guò)240萬(wàn)公頃。當(dāng)前，加緊培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種，航天誘變育種提供了一條有效的技術(shù)途徑。
“除了拓展技術(shù)創(chuàng)新途徑，強(qiáng)優(yōu)勢(shì)、補(bǔ)短板、破卡點(diǎn)，還應(yīng)當(dāng)打牢基礎(chǔ)和培育主體。”孫利祥認(rèn)為，抓好種子資源庫(kù)和種業(yè)基地建設(shè)至關(guān)重要，“有的品種優(yōu)質(zhì)但不高產(chǎn)，不能很好適應(yīng)市場(chǎng)需求，因而需要國(guó)家層面進(jìn)行保存。”
目前，我國(guó)已形成了海南、甘肅、四川三大國(guó)家級(jí)基地?，F(xiàn)國(guó)家作物種質(zhì)資源庫(kù)容量為40萬(wàn)份，保存著44萬(wàn)份種質(zhì)資源，新的資源庫(kù)今年將建成使用，可保存150萬(wàn)份種質(zhì)資源，數(shù)量位居世界第一。
中央一號(hào)文件提出，加強(qiáng)育種領(lǐng)域知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。支持種業(yè)龍頭企業(yè)建立健全商業(yè)化育種體系，加快建設(shè)南繁硅谷，加強(qiáng)制種基地和良種繁育體系建設(shè)，研究重大品種研發(fā)與推廣后補(bǔ)助政策，促進(jìn)育繁推一體化發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示，近五年間，我國(guó)種子相關(guān)企業(yè)的年均注冊(cè)增速達(dá)13％（全部企業(yè)狀態(tài)）。以工商登記為準(zhǔn)，2020年我國(guó)新增超14萬(wàn)家種子相關(guān)企業(yè)，年注冊(cè)量達(dá)歷史最高。“需加強(qiáng)政策引導(dǎo)扶持，鼓勵(lì)開展校企合作、企業(yè)整合、兼并重組等形式，打造以現(xiàn)代種業(yè)集團(tuán)為龍頭，專業(yè)化種業(yè)企業(yè)為支撐的現(xiàn)代種業(yè)產(chǎn)業(yè)集群。”孫利祥說(shuō)。
“種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)問(wèn)題同樣不可忽視。”全國(guó)政協(xié)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村委員會(huì)副主任陳曉華表示，要加強(qiáng)種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，盡快完善植物新品種保護(hù)條例和畜禽品種審定制度，提高種業(yè)市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻，嚴(yán)厲打擊套牌等侵權(quán)行為，為種業(yè)原始創(chuàng)新、企業(yè)自主創(chuàng)新營(yíng)造更好更優(yōu)的環(huán)境。
