◇張世煌(國家玉米產業技術體系首席科學家)

當前,我國玉米育種方向和技術路線正處于重大轉型期,省和國家玉米品種區域試驗的表現令人失望,育種理念和種質基礎都沒有突破。在各地育種試驗田里,卻有一批新自交系和雜交組合值得期待。這些創新型品種能否通過審定關,取決于管理體制的改革與創新。中國種業技術進步,須擺脫舊體制的束縛,即管理方法和主要指標應在計劃經濟體制的基礎上后退一步,然后才能向正確方向前進。商業育種的理論、方向、技術路線和種質基礎已經初步成形,如果戰略謀劃得當,3~5年以后,我國玉米育種的能力和水平將會有明顯突破。
從2013年秋季品種考察看到,國家和省玉米區試及不同地方展示的品種均不理想,雖有明顯進步,但都沒有跳出先玉335或鄭單958的框架,從育種理念到種質基礎都沒有突破。東北春玉米品種的試驗密度為 3 000~4 500株/667 m2(畝),未看到令人驚喜和出類拔萃的品種。在黃淮海夏玉米區,品種適宜密度沒有超過5 000株/667 m2,大多數在 4 000~4 500株/667 m2。在這樣低的密度下,不可能識別和篩選到適宜機械收獲的新品種。摹仿育種至今沒有超越鄭單958和先玉335……它們的基本特點是延長生育期,更不適宜機械收獲。但在區域試驗以外,卻涌現出許多有創新苗頭的好品種。這些創新型的苗頭組合能否通過品種審定尚未可知,但如果中國失去這次創新機會,以后將更加困難。
相比之下,跨國公司展示的品種組合卻表現出較強的創新勢頭,種質和技術都在向前推進。國內種業須加大商業育種的研發投入,否則會越來越落在后面。最近兩年,國外基礎種子公司敏銳地覺察到中國的發展機遇,紛紛來中國考察和試驗種質。基礎種子公司的到來給我國玉米育種帶來新鮮活力,將有助于克服種業發展的內部障礙,提升企業競爭力,對科技體制改革或許會有一點觸動。
過去30年,我國玉米品種區域試驗總是大幅度增產,可玉米實際產量年增益率只有0.7%~0.9%,遠遠低于小麥(2%)等作物。最近,一些美國育種家問我,為什么中國十幾年了竟培育不出超越鄭單958的后續品種?為什么先鋒公司在中國也推不出更好的新品種?某些國際組織也納悶,中國玉米到底出了什么事?人們從不同角度會給出不同的答案。
育種家和管理者要冷靜分析導致落后的內在根源,轉而扎實做好理論、技術和種質積累。商業育種要積累實力,在市場機制下重新整合資源,建立商業育種的產業技術鏈(pipeline),而不是靠經驗的外延。
在目前種質基礎比較狹窄、育種目標偏離正確方向、公益性研究支撐不力和產業積累還比較薄弱的背景下,很難建立可持續的育種研發系統。在現行體制下,新品種的產量要想超過先玉335或鄭單958,如果不靠生育期取勝,就只能對數據做手腳,正是這兩條引起育種技術的倒退。
管理部門對企業的市場準入要簡政放權,重點遏制市場亂象,重新打好產業基礎。要修改 《種子法》,修改計劃經濟時代延續下來的品種審定制度。鼓勵創新要落實到育種的技術路線和種質基礎,才能為趕超鄭單958和先玉335奠定種質基礎。
產業謀發展,現在須退一步,然后才能向前進兩步。中國種業正處于“投之亡地而后存,陷之死地而后生”的險境,務實求生存,既要戰略性思維,也需要種質和技術儲備,關鍵是抑制浮躁。
中國玉米育種受浮躁之害20余年,國家玉米改良和基礎研發平臺沒有正確把握方向,以至于進入商業育種時代,竟沒有留下足夠的種質、人才和技術儲備。現在退一步,首先要拋棄過去20年所積累的浮躁。在先玉335和鄭單958面前,須堅持改革與創新才能向前發展。
要改革盛行了20余年的“高稈大穗晚熟稀植繁茂”的育種方向,加強理論和技術銜接,關鍵是推進種質擴增、改良與創新,做好人才和種質積累,抑制高風險的育種勢頭,然后種業才會有較快發展。
所謂退一步,絕不是放松努力,而是要平和心態,把虛高的品種審定制度和大品種情結所懸空的育種方向重新落實到產業需求,否定浮躁的“超級”和“零缺陷”,遏制投機取巧行為。退一步,恰恰要做很多實實在在的理論、技術和種質儲備,把多年放棄的育種基礎性工作和公益性研究重新做起來,開展種質擴增、改良與創新。國家玉米產業體系的使命是引領創新,在全國范圍內奠定玉米育種的理論、技術和種質基礎,普遍提高育種研發能力。
退一步、進兩步的最大意義在于調整育種方向和技術路線,在先玉335和鄭單958的基礎上縮短生育期,改變株型結構,增加種植密度,降低風險,繼續提高產量潛力和適應機械化作業。以現行的品種試驗方法和虛高的審定標準來衡量,品種試驗的產量可能暫退一步,但對全國的玉米生產則是一次大跨度的技術進步,將大幅度提高農業生產能力。技術轉型須落實到種質基礎的升級與改造。這是一次徹底改變育種方向、技術路線和種質基礎的脫胎換骨式的劇烈轉型。
所謂退一步,是針對不合時宜的品種審定制度和錯誤的育種方向與技術路線,回歸正確道路。在一段時間內,在脫離生產實際的區域試驗里,虛高的品種產量可能會下降,但新品種將回歸大田生產,適應技術進步,趨于矮稈、早熟、耐密植和適宜機械作業,降低生產成本,增加農民收入,這些就足以造福農民,受到歡迎。如果既要轉型,縮短生育期,還馬上就要增產幅度,不但不現實,還抑制創新,而農民卻得不到迫切需要的轉型品種,實際上拖了生產的后腿。
商業育種取得突破須借助優化的基因型與環境互作(G×E)效應,建立抗逆育種程序和多點測試系統,還要針對新基因型,實現生產管理、植物保護、農業機械等技術集成與優化,在新的基礎上大幅度提高生產潛力。改革后的品種準入制度必須堵住技術倒退潮流和潛規則,有助于產業技術改造和產品升級換代。
育種者和管理者都要拋開大品種情結。商業育種是水到渠成和可持續的必然行為,而經驗育種的所謂大品種,依然是可遇不可求的偶然事件。所謂“大”品種,需要有市場對路的育種目標和新種質,配以準確的市場切入點,只有“機緣巧合”的出眾者才能成為大品種。退一步的意義在于積累科技資源和創造突破條件,弱化機緣巧合的作用,遵循必然規律,走商業育種之路。
多數育種者至今放不下舊模式。在與先玉335和鄭單958的競爭中,幾乎所有的摹仿育種者都寄希望于延長生育期。那是絕路!最害人的是“超級”鼓吹者利用項目管理中的弊端,鉆足了空子,一方面助推高稈大穗晚熟稀植的育種方向,另一方面組織各地育種者大秀 “走貓步”,動用數千萬科技資源,試圖從先玉335分離二環系,以北京為中心大搞穿梭,自以為是創舉,其實是投機取巧,誤導全國的育種方向。“超級”鬧劇雖然被及時瓦解,但并沒有從理論上糾正方向錯誤,其始作俑者繼續鼓吹“零缺陷”,浮躁之風仍在害人、害企業,不得不引起警惕和下大力氣扭轉被雙重利益集團誤導的育種方向與技術路線。
在產業技術轉型階段,如果仍像過去那樣片面強調虛高的產量指標, 繼續鼓吹 “超級”、“零缺陷”和“強優勢”,勢必維持逆向淘汰,技術倒退的垃圾產品和摹仿育種仍會成為品種審定的主角。這么干下去,不但爭不回東北市場,黃淮海市場也會丟給跨國公司。所謂退一步,首先要拒絕浮躁,然后推動體制改革與技術創新。

育種家要轉變思路,縮短品種的生育期,降低株高和增加種植密度,以適應機械收獲為育種方向。今后,不要再圍著先玉335從狹窄的種質基礎選二環系。我們同跨國公司賽跑,應采取更務實、更可靠的創新思路,無論東北春玉米區,還是黃淮夏玉米區,都需要比先玉335和鄭單958早熟5~7 d的品種。今后,應強化種質擴增、改良與創新,向著適應機械收獲籽粒的方向培育新品種,才能在競爭中贏得主動。
管理者須明白 “退一步,進兩步”的道理,改革品種準入制度和徹底修訂試驗方法與標準。非如此,無法釋放出創新積極性。客觀規律不能回避。育種者和管理部門應秉持高屋建瓴的氣度,投入與跨國公司搶時間、爭速度的育種大戰。中國如果輸掉這場競賽,將失守黃淮海市場,以后怕是再難有喘息的機會。
孟山都在中國運籌帷幄20余年,低調完成產業布局,現在開始挑戰黃淮市場。先鋒公司正處于調整狀態,畢竟人家的技術流是從高端種質走向低端市場,一旦在中國采用更先進的育種思路和種質資源,將會扼住我們的短處,大幅度提升在中國市場的競爭力。
盡管品種審定制度壓抑創新積極性和雙重利益集團誤導育種方向,但基層科技人員和企業正涌動著逐步增強的育種活力,在端正育種思路和方向,改革育種技術路線以及種質擴增、改良與創新方面動手較早。雖然我國玉米商業育種還很幼稚,資源不完善、不配套,但部分企業和少數科研機構在簡陋的條件下仍敢于創造新種質,取得初步成效,但還要繼續努力5~10年,才能渡過難關。
中國玉米育種經歷過李競雄那一代人40年輝煌,又經歷了后繼者10年倒退和10年徘徊,浪費了20年大好時光。今后,我們必須明確理論,端正方向,順利渡過轉型期,到2020年以后,中國玉米育種才能進入良性發展階段。為了在與跨國公司的育種競賽中突出重圍,不得不采取“退一步,進兩步”的策略,以重新凝聚力量。我們要抓住當前技術轉型和體制與機制轉型的機遇,改革管理,合力攻關,鼓勵創新,與強者賽跑,打贏這場育種大戰!
轉型并不意味著2020年以后就可以高枕無憂,我們的生物技術育種仍然沒有發展起來,育種的產業技術鏈(pipeline)仍處于劣勢。中國育種者仍需要在新的技術領域繼續拼搏。
2030年以后,能否贏得育種競賽,取決于我們今天是否堅定不移地推進改革與創新。現代改革的核心分歧,不在觀念,而在利益。在種業相關的科技體制改革與創新方面存在利益沖突和逆向淘汰機制。如果利益障礙再僵持5~10年,我們就什么都完了。這既考驗管理者,也考驗育種者和企業家的智慧及繞過障礙的能力。
目前階段,先玉335在中國屬于技術轉型期間的過渡品種,植株高大,生育期較晚,不耐密植。沿著先玉335的育種思路,先鋒公司自己都走不通,我們就不要盲目緊跟了。今后需要引入更先進的矮稈、早熟、耐密植、抗倒伏的新種質,圍繞機械收獲這個大方向,在目標地區選育優良二環系和雜交種。既以自主創新為主,又不要盲目緊跟。
最近幾年,國內玉米商業育種正在擺脫雙重利益集團的誤導,朝著合理方向轉型,但科技人員對商業育種的技術路線還需要一個適應過程,通過干預性試驗深入理解種質轉型和種質創新。企業有創新積極性,但沒有創新能力;科研機構有創新能力卻沒有創新動力。今后幾年,是我國種業生死存亡的關鍵時期,更是科企合作與分道揚鑣的分水嶺。中國種業任重道遠,只有齊心協力、改革創新,重新奠定產業政策、技術、種質和人才基礎,才能渡過十年轉型的困難時期。2020年以后,才可能進入快速發展階段。
退一步,進兩步,就不能急躁。不要因為今年沒看到突破性品種就失去信心。我們是以跨國公司的高端產品為參照物,心目中形成了一個很高的育種標準之后認識到自己的不足。這說明我們已經能夠理智地認識自己。我們已經花十幾年時間,扭轉雙重利益集團所誤導的育種方向和技術路線,現在正改造種質基礎,這需要更長的時間。而種質基礎一旦轉型成功,商業育種的效率就會普遍提升。
雖然省和國家玉米品種區域試驗的表現不理想,但在一些企業和基層育種者的試驗田里,我們看到一大批令人驚喜的好苗頭。盡管新引進的現代種質還沒有充分擴散,但調整育種方向已大勢所趨。3年以后,這些新種質將成為商業育種的主流,企業和基層科研機構將普遍提升育種能力。在東北和黃淮海看到某企業從美國引進的適宜機械收獲籽粒的新品種,對釋放農業生產力和促進種業發展顯然是有利的,但能否突破審定制度與潛規則的重圍,將取決于種子管理部門的態度和采取什么樣的改革與創新行動。
方向對了,就有希望,但需要時間!堅持正確方向,堅持種質擴增、改良與創新,就能夠普遍提升育種能力和水平。堅持5~10年,我國將出現一批能夠與跨國公司相抗衡的新品種,而且創新型自交系和雜交種會越來越多。
為商業育種奠定堅實的種質基礎,至少要努力30年。