本刊记者 张文娟
尽管我国种业科技发展取得了巨大的成就,但不可否认的是,我国种业品种的选育水平与美国等发达国家相比至少要落后20~30年。我国种业发展也面临着多重困境。
种业是农业产业链上的重要战略环节,是现代农业最具增值潜力的利润来源之一,世界各国的经验表明,现代农业的竞争,很大程度上就是优良品种的竞争,优良品种的产生依赖于各国种业科技的发展。因此,许多农业现代化程度高、农产品竞争力强的国家,往往把发展种业科技的发展放在重要的战略高度。我国是农业生产的大国,种子是稳定粮食生产、发展现代农业的“制高点”;建设中国特色的现代农业,必须从建设富有自我发展能力的中国现代种业做起。
种子是最基本的农业生产资料和农业科技的载体,是发展现代农业、实现科技增粮的重要抓手。2004年以来,中国粮食连续七年增产、连续几年超万亿斤,种业发展功不可没。目前,中国良种覆盖率已达95%以上,对农业增产增效的贡献率达40%。中国种业市场规模也从2000年的250亿元增加到目前的500多亿元,成为继美国之后的全球第二大种子市场。
作为种质资源大国,我国目前搜集保存了39.2万份种子资源,为育种创新奠定了物质基础。“十一五”以来,在国家863计划、科技支撑计划等科技计划和项目的支持下,我国的良种选育和制种技术进展显著,特别是在杂种优势利用、常规育种等领域达到世界领先或先进水平,一大批种业企业依靠科技不断成长壮大,已初步形成主体多元化的全国种子市场。目前,国家已经利用种子工程建设了26种作物100个育种改良中心和分中心,启动了转基因重大专项、行业科技专项和36种作物产业技术体系,大大提高了主要农作物的育种研发能力。
其中,国家科技支撑计划“农林动植物育种工程”通过新品种繁育技术研究和示范推广,推动和引导我国主要农林动植物品种加速向优质化、专用化、高效化发展,构筑了我国主要农林动植物育种创新体系,整体提升了我国动植物育种水平。“农林动植物育种工程”围绕主要农作物(水稻、小麦、玉米、大豆等粮油作物、棉花、蔬菜、薯类及其它作物)、畜禽水产(猪、牛、羊、家禽、水产)、林果花草(杨树、桉树、生态与珍贵树种、水果和干果、花卉、草类),集成应用现代高效育种技术和优异国内外种质资源,聚合优质、高产、抗病、抗逆、高效等性状基因,强化优质、高产、抗逆、高效的协调改良,创造目标性状突出、综合性状优良的育种新材料,培育有重大应用前景的优质专用新品种、高产新品种和功能型新品种,实现产量和品质的协同提高。
据了解,“农林动植物育种工程”项目实施以来,我国水稻、小麦、玉米等作物的亲本选育取得重要进展,畜禽、水产的材料挖掘以及引进改良获得一批有重要潜力的育种材料。在动植物新品种培育中,优质、高产与抗逆等优良性状负相关的难题正在不断得到克服,优良性状协调改良的新品种在全国推广应用,保障了我国的粮食安全,提高了人民饮食质量,增加了企业的经济效益,促进了相关产业结构的调整和优化。
此外,“农林动植物育种工程”项目通过产学研联合,吸收优秀企业参与到项目的基础研究和成果转化工作中,增强了企业的科研创新能力,提高了企业的竞争力,同时,也使得项目获得的优良新品种迅速推广,取得了良好的经济效益。据统计,“农林动植物育种工程”共建立示范基地596个,面积886万亩,示范推广农作物新品种、新技术82750.56万亩,示范推广畜禽8939.75万头(只)以上,示范推广水产良种127万亩,示范推广林果花草1326.11万亩,共创经济效益833亿余元;实现成果转让249项,转让收入1.357亿元。
尽管我国种业科技发展取得了巨大了成就,但是,不可否认的是,我国种业品种的选育水平与美国等发达国家相比至少要落后20~30年。我国种业发展也面临多重困境。一方面,国内种业科技自主创新推广应用的主体仍存欠缺。世界种业发达国家的发展历程表明,种业竞争的核心是科技,而企业是农业科技创新的主体。但是,我国种业科技创新的主体正好与此相反。近些年来,我国一系列科技计划对推动种业的发展做了大量的工作,但是,与国外种业是大公司办研究院、搞研发和创新相比,我国种业则是科研院所办小公司。种业的大量优势资源掌握在高等院校、科研院所里面,但是,体制的不同造成大部分科研院所很难像国外大型种业企业那样基于公司的战略高度去考虑问题。加之,这些高等院校、科研院所兴办的种业企业,由于存在一定程度的产权问题以及缺少种业经营人才,很容易通过品种转让方式解决运营经费不足,导致知识产权流失或价值低估。如多年来,国家投入大量资金和人力物力从事杂交稻种质资源的研发,但目前我国杂交稻的优异种质资源却存在严重的外流问题。有些东南亚国家大量运用我国两系、三系杂交稻亲本制种,制成的种子已通过相关国家审定并投入商业生产。
另一方面,我国种业发展面临的国际竞争压力却很大。2009年年底,在我国注册的外资(含合资)种子企业超过70家,主要从事蔬菜和花卉业务,占据市场高端并形成了较强的控制态势。以山东寿光为例,寿光素有“中国第一菜园”之称,这里的蔬菜种植面积达84万亩,年产蔬菜40亿公斤。寿光蔬菜种业经历3个阶段:上世纪90年代以前,菜农自留种子;上世纪90年代初期,选购国内科研单位种子;上世纪90年代后期,寿光蔬菜产业发展进一步壮大,对高档种子的需求越来越大,蔬菜“洋品种”迅速占领了这里的高端市场。孟山都、先正达等跨国种子公司在这些领域占绝对优势。不仅如此,跨国种业大公司其业务领域向大田作物延伸的趋势开始显现,近年来,美国先锋公司在我国主推的玉米品种“先玉335”覆盖面积迅速扩大,在许多玉米主产区迅速取代传统的主导品种,成为我国第三大玉米品种。在棉花方面,棉花产业在国民经济发展中的地位举足轻重,但是,美国公司很可能会通过控制棉种来制约我国棉花经济发展,威胁我国棉花安全。这一点我们的大豆产业已经有着深刻的教训。
实际上,“洋品种”在带来高产的同时,其潜在的风险是显而易见的,例如,“洋品种”的使用容易导致国内外农产品在品种和功能上的趋同,使我国农产品的竞争优势与特色丧失;另外,部分“洋品种”出现长期变异的可能性和抗逆性尚不能完全确定,盲目引种,会导致部分传统农作物和畜禽品种走向灭绝,加剧生物多样性的破坏,使农产品种质资源的优势趋于弱化、环境风险不断蓄积;此外,一些跨国公司将我国很多种质资源偷取和克隆以后,又反过来通过申请专利制约我国种业技术发展。比如,我们的野生大豆种质资源被美国人获取后,他们通过分子标记等手段申请了160多项专利。这样,中国农民种植中国大豆却侵犯了美国的专利,还要向他们交费。
2010年12月12日,广东种业博览会在广州市天河区隆重开幕,数百家来自国内的种子厂商参加了本次博览会。
不可否认,育种已经成为国际科技竞争乃至经济竞争的重点,各跨国企业和金融机构的介入,使国际种业市场竞争日趋激烈,对我国种业发展形成了前所未有的冲击。在内外困境的夹击下,我国种业必须通过自主创新战略,加快培育农业自主知识产权重大技术成果,培育战略性新兴产业,才能突围。
全国政协副主席、科技部部长万钢指出:与国外种子公司相比,目前中国种业企业普遍存在科技创新能力低、经营规模小、管理水平差、市场竞争力弱等问题。我国注册资金在500万元以下的企业多达6000家,我国8000多家种子企业中,前20强的销售额加起来还不如一个跨国公司孟山都,而且我国种子企业科技创新能力普遍不足,无法与大的跨国企业进行全面国际竞争。研发能力是种子企业核心竞争力所在,但我国的种业企业,多以产、销为主,育种的材料、人力资源不足。资料显示,我国拥有科研能力的种子企业不到总数的1.5%,科研经费投入平均不到销售收入的1%,而目前世界种业巨头研发投入比例普遍在8%以上,有的甚至达到10%左右。与此同时,中国企业经营规模偏小,市场竞争力弱。2009年中国种业上市公司登海种业、隆平高科、敦煌种业、丰乐种业全年营业收入分别为5.79亿元、10.55亿元、15.1亿元、10.46亿元,而美国杜邦先锋公司和孟山都公司2008年在全球的营业额就已经分别达到了40亿元和113亿元。
万钢认为,农科界和种业界应从以下三个方面入手:一要切实加强种质基因资源开发、生物育种核心技术和新品种开发、生物品种制种关键技术开发;二要强化产学研结合,推进科研院所、大学等种业科技成果向优势种业企业转移,加速我国种子企业的资源融合和并购重组,这样既可以减少科研单位创办中小型种业企业的高风险和起步难等问题,又可以快速提升我国种业企业的技术竞争力;三要根据我国农业人均土地少,经营规模小,成本高,效益低以及缺乏规范种植、科学技术推广困难的现状,充分发挥科研院所和高等院校的人力资源优势,加强农民种业技术员培训。充分利用市场机制与政府推动机制,大力发展科技特派员创业,培育农民种植大户和农民种子专业户,规范种子生产技术,构建中国特色的种业发展模式。
国家发展和改革委员会产业经济与技术经济研究所第三产业研究室主任、博士生导师姜长云也指出,目前,国际种业企业往往是从蔬菜、花卉等行业率先突破,进入我国种业市场,但是稻谷、小麦等大田作物尚未成为重点。这一方面是因为相对于大田作物,蔬菜、花卉等作物品种更新速度快,对研发、育种环节的要求高,而这方面正是我国种业的薄弱环节;另一方面是我国在大田作物育种、研发等方面与国外差距较小,国内支持种业自主创新的服务体系和服务能力也主要集中在大田作物上。种业竞争关键是品种竞争,品种竞争归根到底是蕴藏于其中的科研育种成果市场价值的竞争。目前我国这些育种的科研成果主要集中在大专院校、科研院所,如何让这些科研成果与企业的市场需求形成有效的对接,将潜藏在科研机构的科研成果转化为具有商业价值的新品种,这是我们目前首要解决的问题。在这种情况下,通过完善财税支持政策和融资环境,加强对种业中介服务机构的发展的政策支持,鼓励中介机构在中小种业公司和国有育种研发机构,特别是生物育种企业之间牵线搭桥,引导其在促进产学研合作,推动国有育种公司成果转化、促进应用性和商业性研究市场化方面发挥作用,是增强我国种业的整体竞争力和创新能力的有效途径之一。
另外,姜长云还认为,当前,我国许多中小型育种企业片面追求经济效益,利用当前较为宽松的品种审定环境,追求短平快培育组合、低水平重复选育,影响种子质量的提高,加剧了品种雷同的问题。因此,加强种业市场的外部监管体系建设,适度提高育种企业的经济技术门槛,督促育种企业加强科研育种能力建设也是必要的。
中国生物技术的开拓者之一,中国农业科学院生物技术研究所范云六院士认为,“大力发展生物技术产业,培育新的经济增长点,是着眼未来国际竞争和产业分工所做出的战略决策。启动实施转基因重大专项,对于抢占未来经济科技竞争制高点,意义重大,影响深远。”
福建省农业科学院原院长谢华安院士表示,“发展生物技术,与传统优势技术紧密结合,拓宽育种途径,提高育种效率,对突破资源环境约束,壮大民族种业,巩固粮食等主要农产品生产能力和供给水平,保障国家粮食安全至关重要。”
据了解,近十年来,我国与其他小麦生产国都出现了单产增长变缓的情况,加之全球气候变化的影响,小麦育种进入了爬坡阶段。综合运用各种育种技术,进行产量、抗病虫、抗逆、养分高效利用等相关性状的协调改良,是未来小麦育种领域发展的主要方向,是突破小麦育种技术瓶颈的重要选择。现代生物技术能够实现基因的定向定位转移,在常规技术短期内难以解决的性状协调改良等方面显示了巨大的优势,把转基因技术与常规育种技术结合起来,必将有效地引领育种领域的科技进步,支撑现代种业发展。
辽宁省农业科学院陶承光院长介绍说,“纵观国内外育种领域的发展,每次新技术的突破都将带来农业发展方式的根本性转变。”国内外育种领域多年的理论探索和技术实践表明,常规育种技术与现代生物育种技术结合,可以快速突破技术瓶颈,逐步逼近理论潜力,是我国育种技术突破的重要方向。面对人口增加、资源减少、生态恶化等诸多制约因素和不利影响,现代生物技术与种子产业的全面结合,将推进形成新型的现代种业。
中国农业科学院蔬菜花卉研究所方智远院士说,“转基因技术与常规技术结合,能显著提高育种效率,在提高农产品产量、突破资源约束、缓解生态恶化等方面正在发挥重要作用,显示出巨大优势。我国转基因棉花的应用显著减少了农药的使用量,降低了劳动强度;国外抗除草剂转基因大豆的应用,实现了密植和免耕,推动了农作制度的大变革。”
据悉,我国商品种子供应率已经由上世纪90年代中期的30%提高到现在的60%,其中杂交玉米和杂交水稻的商品供种率达到100%,但目前我国生物育种产业发展却仍处于初级阶段。2009年,国家明确把生物育种作为战略性新兴产业提出。这对许多从事农业生物技术研究和育种技术研究的专家学者以及企业来说又是一个积极的信号,也更加凸显了农业生物技术的重要地位。但是,生物育种产业是一个高投入、长周期、战略性的产业,因此,其发展对产业资源的集成能力和产业主体的集中程度提出了更高的要求。
据全国政协副主席、科技部部长万钢介绍,目前,国家科技部正在组织制定种业科技专项规划,加快推进生物育种产业科技创新步伐,一是加强种质基因资源开发、生物育种核心技术和新品种开发、生物品种制种关键技术开发;二是强化产学研结合,推动建立种业产业技术创新战略联盟,推进科研院所、大学等种业科技成果向优势种业企业转移,加速我国种子企业的资源融合和并购重组;三是充分发挥公益院所和高等院校的人力资源优势,加快信息化、社会化的种业科技推广服务体系建设。另外,我们将继续实施转基因生物新品种培育科技重大专项,加快具有自主知识产权的新品种培育和产业化进程。在重大专项的基础上,实施种子科技创新工程,推动分子育种、强优势杂交种等高新技术与传统技术的结合,发展生物育种战略性新兴产业。
可以预见,随着生物育种被提上战略高度,未来利用生物育种技术的优势,在高效农业育种上取得新突破,将会成为为农业增效、农民增收提供技术保证,生物育种将会成为发挥农业科技在新农村建设中的重要支点之一。