形勢(shì)與任務(wù)
—在國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)體系2015田間開放日的講話(摘要)
(2015年9月24日,衡水)
我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)正面臨調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式的艱巨過程。玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)應(yīng)繼續(xù)遵循“一機(jī)兩改一保障”的發(fā)展戰(zhàn)略,并落實(shí)到各項(xiàng)研發(fā)活動(dòng)。
科技人員要抓住契機(jī),主動(dòng)調(diào)整育種方向、技術(shù)路線和促進(jìn)資源整合。若在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展時(shí)期調(diào)育種方向,會(huì)遇到較大阻力;現(xiàn)在是調(diào)轉(zhuǎn)育種方向的最佳時(shí)機(jī)。在從單一數(shù)量型增長(zhǎng)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)代增長(zhǎng)方式,調(diào)整育種方向和技術(shù)路線,縮小了與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距以后,將會(huì)在新的基礎(chǔ)上,在全國(guó)范圍,以更快的速度和更高的經(jīng)濟(jì)質(zhì)量發(fā)展玉米生產(chǎn)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)。若干年后,還會(huì)經(jīng)歷一輪以新技術(shù)為核心的育種技術(shù)調(diào)整,玉米產(chǎn)業(yè)將能夠繼續(xù)保持合理的發(fā)展速度。
一、育種進(jìn)展
僅就看到的情況講幾點(diǎn)意見,共大家參考。
從2015年各地玉米品種展示和區(qū)域試驗(yàn)來看,經(jīng)過十幾年的不懈努力,全國(guó)玉米育種方向轉(zhuǎn)型速度明顯加快,尤以西北地區(qū)進(jìn)步突出,東北和黃淮地區(qū)也加快了速度。在這個(gè)基礎(chǔ)上,5-10年內(nèi),我國(guó)必定會(huì)育出一批明顯創(chuàng)新型的優(yōu)良品種,增加了同跨國(guó)公司抗衡的能力。但要全面超越跨國(guó)公司,還需要長(zhǎng)期努力。
我察看東北和西北地區(qū)的綜合試驗(yàn)站,也考察了國(guó)家和個(gè)別省的玉米品種區(qū)域試驗(yàn)??傮w印象,體系(含科企合作)培育的新品種,明顯好于8+1,育種水平進(jìn)步很快。這兩個(gè)區(qū)域,8+1育成的品種略好于國(guó)家區(qū)試和省區(qū)試,但內(nèi)部分化很明顯。
在黃淮海區(qū),國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)體系的品種略好于8+1,后者與國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)水平相當(dāng),而省區(qū)試的品種明顯差一些。
8+1個(gè)別企業(yè)的育種水平提高較快,雖然只在管理機(jī)制上稍有改變,企業(yè)就不敢馬虎。這說明機(jī)制創(chuàng)新很重要。但8+1排排坐分果果的辦法不妥,企業(yè)之間分化很明顯,有的企業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)比較好,有的企業(yè)就很差;平均主義沒有反映客觀形勢(shì),在社會(huì)上反響不好。品種試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)實(shí)事求是。本來品種審定制度就有毛病,如果再把這件事做壞了,政府機(jī)構(gòu)的公信力可就全毀了。
國(guó)家和省區(qū)試品種分化很明顯,一些品種與5年前看到的差別不大,好的少,賴的多,整體進(jìn)步慢。管理部門和大腕專家們需要促一下,特別是階級(jí)弟兄們,哪怕言不由衷地講幾句空話,或許也能推動(dòng)育種技術(shù)進(jìn)步。
體系的科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)都有創(chuàng)新的好品種出現(xiàn),也都有老式品種;其中有的企業(yè),創(chuàng)新型品種較多些,有的企業(yè)少些,總體上大家都在努力創(chuàng)新,表達(dá)了積極向上的意向。給我印象深刻的是大民(非體系)、真金、潞玉、九禾等幾家企業(yè)。前幾年印象較差的甘肅種業(yè)和蘭州試驗(yàn)站育成的品種也有明顯進(jìn)步。
體系外面仍有許多企業(yè)育種方向不明確,品種依然落后,例如東亞種業(yè)原地踏步。黃淮海區(qū)還沒有完全擺脫緊湊型的束縛,看來夏播玉米區(qū)的育種創(chuàng)新難度比較大,要奮起直追。
體系內(nèi)的品種,前幾年吉林農(nóng)科院、衡水、鐵嶺、克山、烏魯木齊、新鄉(xiāng)試驗(yàn)站走在前面,今年給我印象深刻的是黑河、楊凌、忻州、鶴壁等試驗(yàn)站的品種變化明顯,其他試驗(yàn)站推出創(chuàng)新型品種只是時(shí)間早晚的事。個(gè)別地方可能得益于直接使用美國(guó)自交系,加快了育種進(jìn)步。某些美國(guó)自交系比較適應(yīng)西北和東北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,可直接使用,而其他地區(qū)則需要更多時(shí)間才能把理論、方向和技術(shù)路線的轉(zhuǎn)型落實(shí)到種質(zhì)改良與創(chuàng)新。
體系科技人員和企業(yè)都不要自滿。我們不過早走一步,所以顯得好一點(diǎn)。體系外面一些企業(yè),起步雖晚,但動(dòng)作快。我們要加快速度,不然就會(huì)被別人超過,體系也就邊緣化了。
許多不在體系,又不在8+1的企業(yè)育成品種普遍較差,但一些小型公司或個(gè)體育種者的品種卻有特色,創(chuàng)新力度大,任何人都不要忽視,更不要輕視他們。為了普遍提高企業(yè)的育種理論和技術(shù)水平,建議種子局和種子協(xié)會(huì)舉辦一些深度培訓(xùn)班或高級(jí)研討班。
二、轉(zhuǎn)方式
在體系引領(lǐng)下,全國(guó)玉米育種調(diào)轉(zhuǎn)方向,已成大勢(shì)所趨,取得明顯進(jìn)步。我們注意到,東北早熟組的試驗(yàn)品種變化很大,這可能與使用歐洲育種材料有關(guān),但都沒有解決大斑病問題。早熟種質(zhì)的改良與創(chuàng)新應(yīng)當(dāng)引起關(guān)注。
既然已經(jīng)開始調(diào)轉(zhuǎn)育種方向,今后不可急躁。我們花了十幾年時(shí)間正確引導(dǎo)育種的理論、方向和技術(shù)路線,今后落實(shí)到種質(zhì)改良與創(chuàng)新,需要更長(zhǎng)的時(shí)間和過程。大田生產(chǎn)要逐漸增加種植密度,不可急躁。但育種圃的密度要盡快增加到位,以增加選擇壓。實(shí)際上,這是一個(gè)協(xié)調(diào)過去與未來之間差距的過程。商業(yè)育種不是為了昨天和今天,至少想到5年以后機(jī)械化收獲和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)因素對(duì)品種的要求,甚至想到10年以后的市場(chǎng)需求。
以前我們強(qiáng)調(diào)不要“走貓步”,現(xiàn)在多數(shù)育種者都做到了,今后更多地強(qiáng)調(diào)不要“狗熊掰棒子”?,F(xiàn)有種質(zhì)改良難度很大。
矮密早,脫水快和宜機(jī)收的育種方向須長(zhǎng)期努力。初期階段只能實(shí)現(xiàn)低水平目標(biāo),個(gè)體與群體的矛盾需要較長(zhǎng)時(shí)間才能克服?,F(xiàn)在育種界剛有一點(diǎn)創(chuàng)新氣氛,要保護(hù)和激勵(lì)創(chuàng)新,就需要徹底改革品種審定制度,不可壓制創(chuàng)新,更不可推波助瀾再次刮起浮躁育種的不良風(fēng)氣。
要解決“形似”而“神不似”的問題。從外形看,許多新品種與美國(guó)品種幾乎沒有區(qū)別,但內(nèi)涵可能有很大距離,需要更多地關(guān)注產(chǎn)量穩(wěn)定性。這歷來是中國(guó)玉米品種的薄弱環(huán)節(jié)。
現(xiàn)在全國(guó)玉米育種水平和產(chǎn)量潛力都比較高,區(qū)試品種之間的產(chǎn)量差異不很大,但生產(chǎn)中的實(shí)際產(chǎn)量和表現(xiàn)卻相差很大,這關(guān)系到農(nóng)民利益,是農(nóng)民最不容忍的遺傳缺陷,而品種區(qū)域試驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理和審定規(guī)則都忽視抗逆性缺陷。企業(yè)也不大重視,聽天由命,但就怕出問題,卻不肯從育種的技術(shù)路線上想辦法解決。
提高產(chǎn)量穩(wěn)定性的辦法是抗逆育種,關(guān)鍵措施是推廣高密度篩選。它的理論基礎(chǔ)是產(chǎn)量來源,什么是產(chǎn)量?產(chǎn)量就是抗逆性。
三、美國(guó)種質(zhì)
美國(guó)種質(zhì)的配合力水平普遍超過國(guó)內(nèi)種質(zhì),現(xiàn)在已經(jīng)沒有人說三道四,可我卻要略說一二。
引進(jìn)和利用美國(guó)種質(zhì)須了解生態(tài)特點(diǎn)。美國(guó)種質(zhì)適宜日照充足的冷涼條件,病害壓力較小。而中國(guó)玉米主產(chǎn)區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)是病害壓力大,病菌小種復(fù)雜。在黃淮海區(qū)域,陰雨寡照,播種時(shí)土壤高溫干旱,根系容易老化和發(fā)生倒伏。盡管美國(guó)種質(zhì)適宜日照充足的冷涼條件,但美國(guó)自交系和雜交種的上部葉片少短窄小薄稀疏和顏色偏黃的特點(diǎn),與國(guó)內(nèi)種質(zhì)形成鮮明反差。
1.對(duì)美國(guó)自交系不要盲目,更不可迷信。改良和創(chuàng)新的基礎(chǔ)是對(duì)美國(guó)種質(zhì)的深入了解,這正是我們進(jìn)行大規(guī)模配合力分析的目的。
2.創(chuàng)新是一種能力,買不來,偷不來,甚至仿不來;要從根上學(xué)理論和改變育種技術(shù),才能提升能力。自主創(chuàng)新并不是很難的事,雖然我們有許多方面不如跨國(guó)公司,但也有自己的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。例如個(gè)人經(jīng)驗(yàn)比較豐富和全面,育種研發(fā)小團(tuán)隊(duì)的投入產(chǎn)出效率相對(duì)較高,我們對(duì)中國(guó)玉米產(chǎn)區(qū)的生態(tài)和生產(chǎn)問題了解得較深入,而且能夠與種質(zhì)相對(duì)應(yīng);我們了解自己的傳統(tǒng)文化,能夠充分利用它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。這些都是先鋒公司沒辦法與我們競(jìng)爭(zhēng)的。今后要充分發(fā)揮自己的相對(duì)優(yōu)勢(shì),應(yīng)對(duì)跨國(guó)公司的挑戰(zhàn);學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),用現(xiàn)代育種理論和技術(shù)路線提高小規(guī)模育種的效率。人脈(含便宜的勞動(dòng)力)資源也是我們的優(yōu)勢(shì),但通常比較脆弱,斗不過資本的力量。
3.當(dāng)前普遍問題是缺乏自信心。提高自信心不需要思想教育,更不需要民粹主義口號(hào)和說教。我們需要加強(qiáng)理論培訓(xùn),深刻理解育種技術(shù)路線的理論基礎(chǔ),然后轉(zhuǎn)化為自覺的種質(zhì)創(chuàng)新行動(dòng)和改革育種研發(fā)管理。提高理論水平,才能擁有自信心。
四、抗病性不可忽視
近年來,隨著感病品種先玉335的大面積推廣種植,種質(zhì)單一化,大斑病在東北、西北等地區(qū)逐年加重,病菌小種趨于單一。某些美國(guó)種質(zhì)引起大斑病重新流行。這可能與兩國(guó)的病害小種差異有關(guān)。
需要對(duì)引進(jìn)的美國(guó)自交系做系統(tǒng)的病害鑒定,然后與種質(zhì)背景比對(duì)。從遺傳原理來說,改良抗病性相對(duì)容易。中國(guó)育種家歷來重視抗病育種,幾十年來,更積累了許多抗病種質(zhì),與美國(guó)種質(zhì)雜交后選育二環(huán)系,可以改良美國(guó)種質(zhì)的抗病性。
抗病育種需要利用基因型與環(huán)境互作原理,在發(fā)病嚴(yán)重地區(qū)高密度種植分離群體,創(chuàng)造發(fā)病環(huán)境,然后從大群體篩選抗病基因型。這樣才能抓住小概率事件。
五、轉(zhuǎn)變育種技術(shù)路線
下一步做什么?對(duì)有創(chuàng)新能力的企業(yè)來說,今后主要是改變種質(zhì)創(chuàng)新的技術(shù)路線。目標(biāo)是提高育種效率。調(diào)整技術(shù)路線比改變育種方向涉及到的理論知識(shí)更多些。
脫水速率的改良復(fù)雜而困難,需要多年積累才能見效?,F(xiàn)在情況好些,可以利用美國(guó)種質(zhì)提高品種的灌漿和脫水速度。
我們開展大規(guī)模配合力分析的意義不僅是獲得自交系的相關(guān)信息,更要建立商業(yè)育種的技術(shù)流程(育種工藝),給全國(guó)玉米育種做示范。玉米育種的五項(xiàng)基本原則,濃縮成一句話,就是以配合力為核心。早代鑒定一般配合力,中高代鑒定特殊配合力。這是育種流程的核心。
今后要重點(diǎn)改革育種技術(shù)路線。一些傾向性問題普遍存在,說明育種者重視了國(guó)外種質(zhì),但還需要改進(jìn)育種方法。
各地新選育的雜交種穗軸普遍較粗。要尋找原因,是國(guó)內(nèi)種質(zhì)還是美國(guó)種質(zhì)引起粗穗軸。通過機(jī)械收獲和在收獲時(shí)測(cè)籽粒含水量,可以逐漸篩選到穗軸較細(xì)的自交系和雜交種。這需要很長(zhǎng)時(shí)間;若利用美國(guó)種質(zhì)改良國(guó)內(nèi)自交系,效果會(huì)比較好,進(jìn)展比較快。
最近幾年,黃淮海地區(qū)的新品種禿尖嚴(yán)重,絕非個(gè)別品種個(gè)別年份的偶然現(xiàn)象。這需要研究,可能與美國(guó)種質(zhì)不適應(yīng)黃淮海地區(qū)陰雨寡照有關(guān),但國(guó)內(nèi)種質(zhì)抗逆性不強(qiáng)和不耐密植也是重要原因。解決途徑是高密度抗逆育種。
果穗禿尖現(xiàn)象嚴(yán)重,問題表現(xiàn)在雜交種,根源卻在自交系選育過程沒有施行高密度抗逆育種策略,還可能是育種圃過度水肥管理抵消了部分逆境選擇壓。
倒伏嚴(yán)重。這不是利用了美國(guó)種質(zhì)就自然能解決的,要通過高密度育種,在分離群體內(nèi)篩選抗倒伏基因型。倒伏的原因比較復(fù)雜,既有莖稈質(zhì)量,也有根系發(fā)育問題。
六、科企合作要升級(jí)
下一個(gè)五年,科企合作要打開新局面。要堅(jiān)持前育種研究,這是于國(guó)家、于產(chǎn)業(yè)、于自己都有利的事情。通過前育種研究加強(qiáng)科企合作,有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型自交系和雜交種。
下一個(gè)五年,要擴(kuò)大到全產(chǎn)業(yè)鏈合作,把育種、栽培、植保、農(nóng)機(jī)、加工、農(nóng)經(jīng)等各個(gè)領(lǐng)域包括進(jìn)來。這需要在農(nóng)業(yè)部領(lǐng)導(dǎo)下通過獨(dú)立法人機(jī)構(gòu)進(jìn)行嘗試。
七、培訓(xùn):育種能力建設(shè)
國(guó)內(nèi)育種界缺少可持續(xù)的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品創(chuàng)新能力,對(duì)育種方向和技術(shù)路線缺少深刻認(rèn)識(shí)。為了普遍提高育種能力,體系制定計(jì)劃,逐年開展理論和技術(shù)培訓(xùn)。目的是提高自主創(chuàng)新的能力和信心。
第一年(2013)從選擇響應(yīng)開始,第二年(2014)講解GCA,第三年(2015)SCA,第四年(2016)G × E,最后一年(2017)回歸到選擇相應(yīng)。耗時(shí)5年,能夠把育種的技術(shù)路線和理論基礎(chǔ)講清楚。
在這過程里,還要穿插試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析及其他育種技術(shù)培訓(xùn)。
經(jīng)過理論和技術(shù)培訓(xùn),仍然理解不了玉米育種的理論基礎(chǔ),不能提高自主創(chuàng)新的自信心,那就不適合做育種研究了。
八、育種與環(huán)境控制
國(guó)家和各地方的品種區(qū)域試驗(yàn)、生產(chǎn)試驗(yàn)和品種展示普遍存在過度管理現(xiàn)象,施肥量過多,灌溉也比較充足。這樣選育自交系和雜交種不符合G×E原理,會(huì)抵消一部分對(duì)品種抗逆性的改良。縱觀品種比較試驗(yàn),遺傳方差縮小,不利于篩選抗逆性強(qiáng)的優(yōu)良基因型。今后要嚴(yán)格控制試驗(yàn)田的水肥,停止過度管理。崗位專家、試驗(yàn)站和企業(yè)的育種圃都要糾正這個(gè)偏向。要在適當(dāng)選擇壓下測(cè)試雜交種和選育自交系。
九、提高自信心
金色農(nóng)華海外盜種事件暴露出理論、技術(shù)、管理都不自信。這是國(guó)內(nèi)育種界必須克服的思想障礙。
建立自信心,需要幾個(gè)條件。
1 理論、方向和技術(shù)路線要正確。這是建立自信心的基礎(chǔ)。
2 承認(rèn)差距,鴕鳥心態(tài)不可能建立自信心。利用美國(guó)自交系可以改良和提高國(guó)內(nèi)自交系的配合力水平。現(xiàn)在種質(zhì)基礎(chǔ)比過去豐富,改良起來不困難,但需要時(shí)間積累。
3 理論自信,技術(shù)路線要清晰,態(tài)度須端正。堅(jiān)持兩個(gè)雜種優(yōu)勢(shì)群的理論,施行向兩邊推、循環(huán)育種和抗逆育種的技術(shù)路線,核心是配合力,早代測(cè)驗(yàn)GCA,中晚代測(cè)SCA,并測(cè)驗(yàn)G×E。要推廣多點(diǎn)測(cè)試和利用逆境條件篩選雜交種。這些是育種者應(yīng)當(dāng)熟知的科學(xué)道理,在中國(guó)卻成了天書。國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)體系要責(zé)無旁貸地堅(jiān)持做好理論和技術(shù)培訓(xùn),帶領(lǐng)全國(guó)玉米育種人與跨國(guó)公司競(jìng)爭(zhēng)。
4 增加投入與改善設(shè)施條件。購置現(xiàn)代化的育種研究設(shè)備;有實(shí)力的企業(yè)應(yīng)整合資源,提高效率;科企合作,發(fā)揮科研機(jī)構(gòu)的作用。
5 改進(jìn)管理,通過整合資源,彌補(bǔ)個(gè)人知識(shí)缺陷。企業(yè)育種要的不是完美個(gè)人,而是由許多不同專業(yè)的普通個(gè)人組成的完美團(tuán)隊(duì)。育種是水到渠成的事,通過改善管理,把種質(zhì)創(chuàng)新的功課做足,整合各方面資源優(yōu)勢(shì),一定能夠培育出優(yōu)良自交系和雜交種。對(duì)企業(yè)來說,管理也是生產(chǎn)力。
十、結(jié)束語
跨國(guó)公司不神秘,他們的今天是多年積累的產(chǎn)物,而且融入育種流水線,規(guī)范管理。這比我們強(qiáng)很多,但我們也有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。雙方的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)都是暫時(shí)和可逆轉(zhuǎn)的。在種業(yè)發(fā)展的低級(jí)階段,我們的育種規(guī)模小,可以充分挖掘個(gè)人潛力,提高資金使用效率。學(xué)習(xí)美國(guó)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),然后發(fā)揮我們小規(guī)模和高效率的優(yōu)勢(shì),組織育種研發(fā)。目前,經(jīng)驗(yàn)育種仍可以發(fā)揮重要作用,使我們以較低的代價(jià)追趕跨國(guó)公司的育種技術(shù)和種質(zhì)改良與創(chuàng)新能力。追趕并不困難。但追趕到一定程度,繼續(xù)提高效率,經(jīng)驗(yàn)育種就不夠用了,需要施行一套更先進(jìn)的管理方法。













