在5月28日召开的两院院士大会中国科协第十次全国代表大会上,习近平总书记发表重要讲话强调,要增强企业创新动力,发挥企业出题者作用,加快构建龙头企业牵头、高校院所支撑、各创新主体相互协同的创新联合体,提高科技成果转移转化成效。种子是农业的“芯片”,是保障国家食物安全和生态安全的根本性一环。下一步如何破卡点、补短板、强优势,本期特别报道走进三个龙头种企与中国农业科学院,聚焦种业创新相关问题。
种子作为农业“芯片”,成为农业科技的重点攻关领域。习近平总书记指示,科技攻关要坚持问题导向,奔着最紧急、最紧迫的问题去,从国家急迫需要和长远需求出发。
我国是当今世界上主要的玉米生产国和消费国,并且在国际玉米贸易中占据着重要地位。自2012年产量首次超过稻谷后,玉米连续多年成为我国第一大粮食作物品种。目前玉米种业面临种质资源缺乏、种源认知深度不够,关键技术原创性不足、科研育种体系及加工体系需要完善等一系列问题,急需逐项破题。
龙头企业作为育种创新及推广应用的中坚力量,能否加快培育重大新品种,肩负起大幅度提高玉米产量和质量的责任,对于保障国家粮食安全起到重要作用。记者围绕如何加强我国玉米育种创新能力,如何更好实现产学研结合、育繁推一体等相关问题,专访了大北农集团常务副总裁、作物科技产业总裁刘石。
“急需开展玉米科研联合攻关”
记者:5月28日,总书记强调要增强企业创新动力,发挥企业出题者作用。作为先后在杜邦先锋、隆平高科、大北农等国内外龙头种企任职多年的资深管理者,您有何感想?请您介绍一下目前我国玉米种业的发展水平,以及大北农在这一领域有何积累及优势?
刘石:5月28日总书记的讲话让我们农业科技战线的奋斗者倍感振奋,作为育种企业,既感到责任在肩,也收获了奋进的力量。我们一定会加倍努力,加快构建创新联合体,发挥企业出题者作用,推动我国育种事业大步前进。
纵观近十年的数据,2011-2019年我国玉米年播种面积整体呈先增加后下降趋势,种植面积变化幅度在36.77百万~44.97百万公顷之间,2015年达到顶峰。2019年播种面积为41.28百万公顷,全国玉米总产量为260.77百万吨,单产为6.32吨/公顷。截至2019年底,我国持有效经营许可证的企业数量为6393家,其中经营玉米种子的企业1697家,销售本企业玉米商品种子的企业有998家。
大北农集团是以邵根伙博士为代表的学农人士于1993年创立的农业高科技企业。大北农集团技术中心于2006年被国家发改委等五部委认定为国家企业技术中心,建有作物生物育种国家地方联合工程实验室、农业部作物基因资源与生物技术育种重点实验室、国家农业科技创新与集成示范基地等国家级研发机构,这些年与中国农科院、中国农业大学、北京市农林科学院等20多所院校开展了紧密的产学研合作。目前集团拥有近2万名员工,包括2600多人的核心研发团队、120多家生产基地和300多家分子公司,在全国建有1万多个基层科技推广服务网点。
大北农在玉米育种方面的积累可以总结为三个优势。第一是平台优势。大北农拥有5个国家级科研平台,4家国家农业产业化重点龙头企业,23家国家级高新技术企业,建有北京市首家民营企业院士专家工作站,中关村科技园海淀园博士后工作站分站。第二是管理体系优势。在玉米育种方面,公司自2003年组建研发平台以来,依托完备高效的管理体系取得丰硕成果,创制了大量优异种质资源,初步建成了具有中国特色的高效的工程化育种体系。截至2020年12月底,自主选育玉米国审品种53个,累计申请玉米植物新品种权341件,授权111件。第三是应用推广优势。我们自主选育的玉米品种农华101,连续6年被农业主管部门定为北方玉米主导品种;新一代自主选育的品种农华5号、农华803、农华221、农华312等品种在不同区域均表现突出,正在大面积推广中;独 立开发的中单808连续14年被列为西南主导玉米品种;除此之外,公司还与国内知名育种单位和育种专家签订了广泛的战略合作协议,在种质资源的开发、利用和品种的推广方面广泛合作。
记者:目前我国的玉米育种水平与国际先进水平相比存在哪些差距?
刘石:我国是全球第二大农作物种子市场,仅次于美国。总体上,我国农业生产用种安全有保障,风险可控。但与发达国家相比,我国玉米种业发展还存在很多亟待解决的问题,比如种质资源利用效率低、育种“代际”差距明显,生产加工的理念和技术还不到位,在技术推广和售后服务体系建设方面差距也十分明显等。
首先是种质资源利用效率低。我国不是玉米起源地,有着种源丰富程度先天不足的问题;另外我国商业化育种起步晚,商业化育种体系不够成熟,大部分种业公司没有中长期种质改良计划,也没有种质资源长期改良积累过程,对资源的认知、改良缺乏系统的设计,更谈不上高效利用;国有科研机构对此投入得有限,公共资源的共享机制也有待加强。未来几十年内,玉米育种的突破在很大程度上取决于拥有多少遗传多样性核心种质及对此的深入认知。当前,基于种质资源形势和种业未来发展趋势,需要长远规划以解决种质资源利用效率低的问题。
二是育种“代际”差距明显。育种发展可以分为四个阶段,1.0时代是农家育种,2.0时代是杂交育种,3.0时代是分子育种,4.0时代是“生物技术+大数据信息技术+人工智能”育种。目前,国际上一流育种企业正从育种3.0向4.0迈进,而我国尚处于育种2.0向3.0的过渡时期,育种3.0所需的多项核心技术仍在西方国家手中。
三是玉米品种选育能力较弱。我国玉米本土育种能力与国际差距较大,这跟研发导向、利益分配激励及商业化体系成熟度等等因素相关,急需开展玉米科研联合攻关,培育适应我国独特生态类型的抗逆、优质专用型玉米新品种。
但是,要客观认识差距,而不是简单地做单产数量对比。很多人一看我国玉米单产还不到美国的60%,就觉得我们很落后。实际情况可能没那么糟糕。首先,要看生育期,我国华南地区属于夏玉米,一年两季,玉米的生育期短,产量自然较低。而且单纯做产量比较并不能代表竞争力,还要看劳动效率以及稳产的能力,所以未来要加快培育适宜机械化和轻简化作业的玉米新品种,提升我国玉米单产和稳产水平,为促进农业增效、农民增收、农村增绿作出贡献。
“建立以市场需求为导向的利益分配工作机制”
记者:请问在产学研结合、育繁推一体方面,大北农有什么成功经验,效果如何?
刘石:我们以开放和共享为基础,充分尊重原始创新,建立以市场需求为导向的利益分配工作机制。目前大北农种业与中国农科院、中国农业大学、北京市农林科学院等20多所院校开展紧密的产学研合作,从经费投入、合作机制和利益分配方面积累了丰富经验,能保证科企合作顺利进行。
玉米新品种审定通过后,如何在地方做好推广,让农民、新型经营主体愿意大面积种植尤为关键。大北农种业已然成为育繁推一体化的优秀代表,采用的是“T+2”模式,即在品种正式推广的前两年提前准备试验制种、品比试验、品种示范各项工作,一旦审定通过,就能做到快速推广,第二年即达到销售
高峰。
如果要说推广经验,大北农率先使用了“1240推广模式”。即1次大型的技术培训会,2次示范户田间拜访,4次短信服务,10次以上的测产。借着测产时农户的对比心理,进一步让科普服务落地。大北农秉持“不敢卖给自己父母的产品绝不推向市场”这一质量方针,建立全面质量管理体系。
说到育繁推一体,需要注意几个问题。
首先,看“育”的方面。品种材料是基础工程,好比盖房子的砖块。大部分人喜欢做新品种选育,这就相当于喜欢盖房子。而我国缺少好砖,但没人愿意花工夫做这个。这部分工作需要集聚公共资源来加强,而不是让企业各自做材料改良,会造成浪费。其次是品种审定标准需要根据产业需要多元化,而非仅围绕高产单一指标。为什么要多元化,比如稳产比脆弱的高产更重要,抗逆性和早熟对产业也很重要。最后,是要继续加强知识产权保护,开发主体之间的合作模式等体制机制也需要进一步完善。
在“繁”的方面,包括生产和加工。发芽率高一点低一点,不仅是一个数字,对用户来说那就是残次品的比例,需要孜孜以求不断提高。并且,烘干环节可以提高芽势。自然晾晒的种子在东北地区遇到冻害就会发芽困难。
在“推”的方面,需要进一步借助市场营销的力量。目前大北农是通过发挥经销商队伍的力量,以全程跟踪式科技服务的办法,实现有效推广。需要注意的是,应该重视培训与内部反应机制的建设,对一线信息做到及时反馈和应对。新特点是以新媒体为传播手段,线上商城线下销售相结合,通过粉丝打造、订单引流、体验互动实现全面营销升级,专家、客户、用户联手做市场、做销量、做利润。
“认知的维度决定了未来竞争的成败”
记者:种业企业强起来需要哪些条件?请您为进一步深化“放管服”改革提一些建议?
刘石:种业企业强起来主要还是要加快构建种业创新体系,包括种质资源保护利用、产业体系和治理体系三大体系,全面提升自主创新、企业竞争、供种保障和依法治理四种能力。为国家深化“放管服”改革提建议,一是营造更加开放的市场竞争环境,逐步取消种企关于设施自有产权等限制,改革品种审定制度,同时加强种子市场监管力度,通过市场手段导向使具有创新能力的企业快速成长壮大;二是要加强农作物种质资源保护与综合开发利用,依托农业高等院校和科研机构建立具有我国特色优势互补的创新研发体系,完善科企紧密合作、收益按比例分享的商业化农作物种业科研体制;三是要加大植物新品种权保护力度,尽快完善相关法律法规,引入实质性派生品种制度,建立全国种质资源大数据平台并对公众开放。
除了在具体的工作环节上进行诸多的改进和提升以外,我们更应该深入研究和认清产业发展的规律,并从产业化发展的角度从制度和机制层面深化改革,确保粮食安全和满足未来市场的需求,使产业的发展少走弯路。
记者:在未来的国际竞争中,我国种业创新如何实现弯道超车?
刘石:科技进步的本质是人类认知能力的延伸。我对于未来(现代)农业科技的认知是,有两项技术最为重要:一是生物技术,这是从内部和微观层面揭示、改造物种的遗传规律,提高生产效率;二是数字技术,这是从外部和宏观层面揭示生命与环境复杂要素之间的互作关系。二者双轮驱动,即“生物技术+数字技术”是未来农业科技的核心,也是种业创新的核心力量。种业产业如何实现跨越式发展,主导未来世界农业发展的三大要素是:技术、资本和全球化。