我国玉米产业的形势与任务

◇张世煌（中国农科院作科所研究员、国家玉米产业技术体系首席科学家）

我国玉米产业的形势与任务

◇张世煌（中国农科院作科所研究员、国家玉米产业技术体系首席科学家）

当前我国农业经济正面临调结构、转方式的艰巨过程。玉米产业技术研发应继续遵循“一机两改一保障”的发展战略，并落实到各项研发活动中。

科技人员要抓住契机，主动调整育种方向和技术路线，促进资源整合。现在是调转育种方向的最佳时机。在从单一数量型增长转换成现代增长方式，调整育种方向和技术路线，缩小了与发达国家的差距以后，将会在新的基础上，在全国范围内，以更快的速度和更高的经济质量发展玉米生产和相关产业。若干年后，还会经历一轮以新技术为核心的育种技术调整，玉米产业将能够继续保持合理的发展速度。

育种进展

从2015年各地玉米品种展示和区域试验来看，经过十几年的不懈努力，全国玉米育种方向转型速度明显加快，尤以西北地区进步突出，东北和黄淮地区也加快了速度。

在这个基础上，5～10年内，我国必定会育出一批创新型的优良品种，增加同跨国公司抗衡的能力。但要全面超越跨国公司，还需要长期努力。

笔者察看了东北和西北地区的综合试验站，也考察了国家和个别省的玉米品种区域试验。总体印象，体系（含科企合作）培育的新品种明显好于“8+1”，育种水平进步很快。东北和西北区域“8+1”育成的品种略好于国家区试和省区试，但内部分化很明显。

“8+1”个别企业的育种水平提高较快，虽然只是在管理机制上稍有改变，仍说明机制创新很重要。但“排排坐分果果”的办法不妥，企业之间分化很明显，有的企业创新驱动比较好，有的企业就很差；平均主义没有反映客观形势，在社会上反响不好。品种试验应当实事求是。

国家和省区试品种分化很明显，一些品种与5年前看到的差别不大，好的少、赖的多，整体进步慢。管理部门和专家们需要督促一下，特别是“阶级弟兄们”，哪怕言不由衷地讲几句空话，或许也能推动育种技术进步。

体系的科研机构和企业都有创新的好品种出现，也都有老式品种；其中有的企业，创新型品种较多些，有的企业少些，总体上大家都在努力创新，表达了积极向上的意向。给笔者印象深刻的是大民（非体系）、真金、潞玉、九禾等几家企业。

体系外面仍有许多企业育种方向不明确，品种依然落后，例如东亚种业仍在原地踏步。黄淮海区还没有完全摆脱紧凑型的束缚，看来夏播玉米区的育种创新难度比较大，要奋起直追。

体系内的品种，前几年吉林农科院及衡水、铁岭、克山、乌鲁木齐、新乡试验站走在前面，2015年让笔者印象深刻的是黑河、杨凌、忻州、鹤壁等试验站的品种变化明显，其他试验站推出创新型品种则是早晚的事。

体系科技人员和企业都不要自满。我们不过早走一步，所以显得好一点。体系外面一些企业起步虽晚，但动作快。我们要加快速度，不然就会被别人超过，体系也就边缘化了。

许多不在体系又不在“8+1”的企业，育成品种普遍较差，但有一些小型公司或个体育种者的品种却有特色，创新力度大，任何人都不要忽视，更不要轻视他们。为了普遍提高企业的育种理论和技术水平，建议种子局和种子协会举办一些深度培训班或高级研讨班。

调转方向

在体系引领下，全国玉米育种调转方向已成大势所趋，取得了明显进步。东北早熟组的试验品种变化很大，这可能与使用欧洲育种材料有关，但都没有解决大斑病问题。早熟种质的改良与创新应当引起关注。

既然已经开始调转育种方向，今后不可急躁。我们花了十几年时间正确引导育种的理论、方向和技术路线，今后落实到种质改良与创新，需要更长的时间和过程。大田生产要逐渐增加种植密度，不可急躁，但育种圃的密度要尽快增加到位，以增加选择压。实际上，这是一个协调过去与未来之间差距的过程。商业育种不是为了昨天和今天，至少应想到5年以后机械化收获和市场竞争因素对品种的要求，甚至想到10年以后的市场需求。

以前我们强调不要“走猫步”，现在多数育种者都做到了。今后应更多地强调不要“狗熊掰棒子”，因为现有种质改良难度很大。

矮密早脱水快和宜机收的育种方向须长期努力。初期阶段只能实现低水平目标，个体与群体的矛盾需要较长时间才能克服。

要解决“形似”而“神不似”的问题。从外形看，许多新品种与美国品种几乎没有区别，但内涵可能有很大距离，需要更多地关注产量稳定性。这历来是中国玉米品种的薄弱环节。

现在全国玉米育种水平和产量潜力都比较高，区试品种之间的产量差异不大，但生产中的实际产量和表现却相差很大，这关系到农民的利益，是农民最不能容忍的遗传缺陷，而品种区域试验、数据处理和审定规则都忽视了抗逆性缺陷。企业也不大重视，听天由命，他们怕出问题，却不肯从育种的技术路线上想办法解决。

提高产量稳定性的办法是抗逆育种，关键措施是推广高密度筛选，其理论基础是产量来源。什么是产量？产量就是抗逆性。

改良和创新

美国种质的配合力水平普遍超过国内种质，现在已经没有人说三道四，可笔者却要略说一二。

引进和利用美国种质需了解生态特点。美国种质适宜日照充足的冷凉条件，病害压力较小。而中国玉米主产区的环境特点是病害压力大，病菌小种复杂。在黄淮海区域，阴雨寡照，播种时土壤高温干旱，根系容易老化和发生倒伏。尽管美国种质适宜日照充足的冷凉条件，但美国自交系和杂交种的上部叶片少短窄、小薄稀疏和颜色偏黄的特点，与国内种质形成了鲜明反差。

对美国自交系不要盲目，更不可迷信。改良和创新的基础是对美国种质的深入了解，这正是进行大规模配合力分析的目的。

创新是一种能力，买不来，偷不来，甚至仿不来。根本上，要学理论和改变育种技术，才能提升能力。自主创新并不是很难的事，虽然我们有许多方面不如跨国公司，但也有自己的相对优势。例如个人经验比较丰富和全面，育种研发小团队的投入产出效率相对较高；我们对中国玉米产区的生态和生产问题了解得较深入，而且能够与种质相对应；我们了解自己的传统文化，能够充分利用它的优点和缺点。这些都是先锋公司没办法与我们竞争的。

抗病性不可忽视

近年来，随着感病品种先玉335的大面积推广种植，导致种质单一化，大斑病在东北、西北地区逐年加重，病菌小种趋于单一。某些美国种质引起大斑病重新流行。这可能与两国的病害小种差异有关。

需要对引进的美国自交系作系统的病害鉴定，然后与种质背景比对。从遗传原理来说，改良抗病性相对容易。中国育种家历来重视抗病育种，几十年来，更积累了许多抗病种质。与美国种质杂交后选育二环系，可以改良美国种质的抗病性。

抗病育种需要利用基因型与环境互作原理，在发病严重地区高密度种植分离群体，创造发病环境，然后从大群体筛选抗病基因型。这样才能抓住小概率事件。

改变育种技术路线

下一步做什么？对有创新能力的企业来说，今后主要是改变种质创新的技术路线。目标是提高育种效率。调整技术路线比改变育种方向涉及到的理论知识更多。

脱水速率的改良复杂而困难，需要多年积累才能见效。现在情况好转，可以利用美国种质提高品种的灌浆和脱水速度。

我们开展大规模配合力分析的意义不仅是获得自交系的相关信息，更要建立商业育种的技术流程（育种工艺），给全国玉米育种做示范。玉米育种的五项基本原则，浓缩成一句话，就是以配合力为核心。早代鉴定一般配合力，中高代鉴定特殊配合力，这是育种流程的核心。

今后要重点改革育种技术路线。一些倾向性问题普遍存在，说明育种者重视了国外种质，但还需要改进育种方法。

各地新选育的杂交种穗轴普遍较粗。要寻找原因，是国内种质还是美国种质引起粗穗轴。通过机械收获和收获时测籽粒含水量，可以逐渐筛选到穗轴较细的自交系和杂交种，这需要很长时间。若利用美国种质改良国内自交系，效果会比较好，进展也比较快。

最近几年，黄淮海地区的新品种秃尖严重，绝非个别品种个别年份的偶然现象。这需要研究，可能与美国种质不适应黄淮海地区阴雨寡照有关，但国内种质抗逆性不强和不耐密植也是重要原因。解决途径是高密度抗逆育种。

果穗秃尖现象严重，问题表现在杂交种，根源却在自交系选育过程中没有施行高密度抗逆育种策略，还可能是育种圃过度水肥管理抵消了部分逆境选择压。

倒伏严重。这不是利用美国种质就自然能解决的，要通过高密度育种，在分离群体内筛选抗倒伏基因型。倒伏的原因比较复杂，既有茎秆质量，也有根系发育问题。

理论与技术培训结合

国内育种界缺乏可持续的技术研发和产品创新能力，对育种方向和技术路线缺少深刻认识。为了普遍提高育种能力，体系制定计划，逐年开展理论和技术培训。目的是提高自主创新的能力和信心。

第一年（2013）从选择响应开始，第二年（2014）讲解GCA，第三年（2015）SCA，第四年（2016）G×E，最后一年（2017）回归到选择响应。耗时5年，能够把育种的技术路线和理论基础讲清楚。

在这个过程里，还要穿插试验设计与统计分析及其他育种技术培训。

经过理论和技术培训，仍然理解不了玉米育种的理论基础，不能提高自主创新的自信心，那就不适合做育种研究了。

建立自信心

金色农华海外盗种事件暴露出理论、技术、管理都不自信。这是国内育种界必须克服的思想障碍。

建立自信心，需要满足以下几个条件：

1.理论、方向和技术路线要正确。这是建立自信心的基础。

2.承认差距。鸵鸟心态不可能建立自信心。利用美国自交系可以改良和提高国内自交系的配合力水平。现在种质基础比过去丰富，改良起来不困难，但需要时间积累。

3.理论自信。技术路线要清晰，态度需端正。坚持两个杂种优势群的理论，施行向两边推、循环育种和抗逆育种的技术路线，其核心是配合力，早代测验GCA，中晚代测SCA，并测验G×E。要推广多点测试以及利用逆境条件筛选杂交种。这些是育种者应当熟知的科学道理。国家玉米产业体系要责无旁贷地坚持做好理论和技术培训，带领全国玉米育种人与跨国公司竞争。

4.增加投入与改善设施条件。购置现代化的育种研究设备；有实力的企业应整合资源，提高效率；科企合作，发挥科研机构的作用。

5.改进管理。通过整合资源，弥补个人知识缺陷。企业育种要的不是完美个人，而是由许多不同专业的普通个人组成的完美团队。育种是水到渠成的事，通过改善管理，把种质创新的功课做足，整合各方面资源优势，一定能够培育出优良自交系和杂交种。