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蹲點深一度丨種子困境如何解?記者蔬菜之鄉探秘蔬菜“芯片”

2021

04/19
來源:

大眾報業·大眾日報客戶端

作者:

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  種質資源與國外有哪些差距?

  如果說種子是農業的“芯片”,那么種質資源就是制造“芯片”的“晶圓”。在蔬菜領域,在育種源頭的種質資源的豐富性以及性狀基因的挖掘方面,與國外還有一定的差距。

  如何提高政府資金的使用效率?

  在育種行業,普遍存在著企業面臨投入壓力的狀況。像胡蘿卜和圓蔥的育種周期需要15-20年,在蔬菜育種里是時間最長的,國外都是一些規模很大的種業企業才敢投入。一些政策資金投放中存在著使用范圍廣、支持分散、資金不集中,出現了“撒芝麻鹽”的現象。

  如何“主動往前多走一步”?

  大多數菜農的心理是:跟著市場走,綜合考慮選擇穩妥的品種。品種研發大的方向是要適應市場,滿足大眾化的需求。但是也不能局限于此,還需要培育一些特色化、高端化的品種,去挖掘新的市場空間。在育種上,如果沒有前瞻性、超越性,很可能會被國外的種子占去先機。

  如何破解“缺人才”困境?

  種子研發技術含量高,最怕的就是缺人才。作為一個縣級市,壽光解決這一突出問題的重要方法就是借力。作為濰坊國家農綜區的輻射區,壽光引進一批“國字號”高精尖平臺。

  如何增進校企合作?

  在國外,很多種業企業是與高校或科研院所聯合育種的,由高校或科研院所完成篩選種質資源等基礎研究,甚至選好父本和母本交給企業。企業拿到后就可以直接進行雜交、比較,最后選出性狀表現最好的品種進行繁育推廣。而從國內來看,育種力量還較為分散,種業企業與科研機構之間在合作對接方面還需進一步加強。

  曾經到處是“洋種子”,如今國產種子占比70%以上,但各方育種力量的合作還需進一步加強

  蔬菜之鄉探秘蔬菜“芯片”

  □ 本報記者 毛鑫鑫

  種子位于農業產業鏈的最前端,被稱為農業的“芯片”,對于農業生產的重要性不言而喻,今年中央一號文件有一節專門論述打好種業翻身仗。作為全省乃至全國蔬菜重點生產區域、曾經到處是“洋種子”的濰坊,菜地里如今種的是什么種子?菜農對現在的種子有什么意見和期待?育種企業有什么樣的目標?春分前后,記者走進壽光、青州等地的蔬菜大棚、種業企業、研發機構找尋答案。

  “洋種子”往事

  “現在,我們都種本地品種,抗性強、果形好、口感好、產量高,不比國外的品種差。”在壽光市田柳鎮于家村,種了30多年菜的鄭學洋回憶,最初種的黃瓜、辣椒等都是農家種子,產量比較低。進入20世紀90年代,就有了很多國外的種子可以選擇,種過后發現效益更高,大家就都愿意買“洋種子”。“但‘洋種子’價格高,再加上自己育苗的成本,可貴著呢。”

  到底有多貴?代理銷售過國外種子的壽光市三木種苗有限公司董事長劉樹森記得很清楚:隨著壽光蔬菜大棚面積越來越大,“洋種子”紛紛來了。種子銷售是以粒數為計量單位的,像一袋番茄種子1000粒,賣到480元至560元。壽光每年需求在14萬袋左右,就得花7000多萬元。有些“洋種子”,貴的時候甚至一塊錢一粒,老百姓種一畝地,光種子錢就得花2000多元。

  “那會兒沒有什么話語權,老外說提價就提價。”在推廣種植一個日本的甜瓜品種時,國外公司的做法讓劉樹森印象深刻,“最開始給我們的價格是一毛五一粒,過了一段時間漲到三毛五。后來帶著老外到種植區去參觀,他一聽老百姓說種著好,一下子就漲到了五毛五。企業還得有一塊兒利潤,賣到老百姓手里還得加價。”

  2003年左右,劉樹森開始一邊代理種子,一邊收集儲備種質資源,摸索著選育自己的品種。

  經過多年的研發,番茄、辣椒、甜瓜……劉樹森團隊培育的優質新品種陸續問世。“像粉果番茄‘寶祿先鋒’、黃皮辣椒‘歡樂’,其抗病性、豐產性及商品性等均達到國際領先水平,2020年分別銷售12.3萬袋和15萬袋,每袋售價150元和120元,而國外品種每袋售價380元和360元。”劉樹森自豪地說,從2018年開始,三木種苗和國外有關公司脫鉤,不賣“洋種子”了。

  記者了解到,包括三木種苗在內,壽光近年來共培育起7家種業龍頭企業,自主研發蔬菜品種達到140個,全市國產蔬菜種子市場占有率已由2010年的54%提升到目前的70%以上,其中黃瓜、圓茄、絲瓜、苦瓜、豆類、西葫蘆、甜瓜、櫻桃番茄等作物國產種子市場占比達到90%以上。

  為“芯片”尋找“晶圓”

  在很多人的印象中,以前吃到的番茄就只有紅彤彤的那一種,而現在,紅、黃、綠、紫等各種顏色、不同形狀、大小各異的番茄走上了百姓的餐桌。這是種質資源不斷豐富、基因組合的結果。

  如果說種子是農業的“芯片”,那么種質資源就是制造“芯片”的“晶圓”。沒有種質資源,育種創新將成為無源之水。比如要想培育出一個口感好、抗病性高的優質番茄品種,就必須要找到有該基因的好“爸爸”和好“媽媽”,也就是必須要有相關的種質資源。“在蔬菜領域,在育種源頭的種質資源的豐富性以及性狀基因的挖掘方面,與國外還有一定的差距。”壽光蔬菜種業集團董事長劉欣慶分析。

  十多年來,壽光蔬菜種業集團接連將各個育種課題組“撒”向大江南北,去田間地頭尋找、與科研院所交流,不斷收集種質資源。“但是光靠在國內收集是不夠的,存在著同質化的問題。有些起源于國外的蔬菜,在起源地會有著豐富的資源。”劉欣慶說。

  于是,他們把眼光放到了全球,荷蘭AXIA蔬菜種業公司就是目標之一。“正是看中了它的種質資源,我們從2012年開始與它合作,拿到了很多不同顏色、不同形狀、不同抗性的番茄資源。”目前,壽光蔬菜種業集團的種質資源庫共有育種材料2.1萬份,是山東最大的蔬菜種質資源保護中心。

  有了大量種質資源,如何才能將其充分利用好、育出優質新品種?“常規育種,其實就是靠經驗去育種,在反復嘗試中碰一個偶然,一般育種周期大約需要8年-10年。”壽光蔬菜種業集團研發中心主任程琳介紹,為了提高育種效率,集團建設了分子育種實驗室,配備了國際先進的儀器設備,引進40多個專業技術人員,通過分子技術輔助育種,培育出目標品種的概率高達98%,且育種年限比常規育種縮短大約一半。

  放眼國際,設計育種已經逐漸興起。“這是未來的發展方向,我們想要一個什么樣的品種,就先做一個虛擬基因設計方案,結合生物信息學分析選出最佳的父本和母本,實現更高效的精確育種。”程琳坦言,這需要去挖掘更多品種的性狀基因,構建起全面的基因數據庫,為設計育種提供基礎條件,這是下一步努力的重點。

  防止政策資金“撒芝麻鹽”

  “育種是一項耗時長、投入大、出成果慢的工作。有時候選育幾年后,會發現與想要的品種性狀背道而馳,并沒有達到預期效果,那這幾年的投入就打水漂了,就得從頭再來,而且這樣的情況非常多見。”劉樹森坦言,由于企業逐步縮減代理銷售國外種子,營收本來就在減少,與此同時,研發投入占營收比重連續五六年都達到29%以上,他曾一度感到彷徨和吃力。

  在育種行業,普遍存在著企業面臨投入壓力的狀況。在青州市,山東省華盛農業股份有限公司董事長李興盛介紹,1998年華盛開始走自主研發之路,之前代理“洋種子”賺來的錢,全部用于了研發投入,像2001年建農場就投了1000多萬元,困難的那幾年甚至要借錢發工資。

  直到2008年,華盛研發的一些品種逐步推向市場,資金壓力才稍有緩解。“當時,公司同時運行的育種項目有20多個,像胡蘿卜和圓蔥的育種周期需要15-20年,在蔬菜育種里是時間最長的,國外都是一些規模很大的種業企業才敢投入。”李興盛說,到了2010年,由于企業無法再支撐這么多育種項目,就砍掉了包括胡蘿卜在內的4個項目。

  在這樣的情況,省級實施的農業良種工程、地方出臺的系列支持政策,給了種業企業一定的幫助。“我們從2011年開始申請省里的良種工程,雖然從整個研發投入來看,每年能獲得的資金支持占比并不是很高,但是起到了杠桿作用,能讓我們有信心把保留下來的16個育種項目繼續進行下去。”李興盛同時注意到,一些政策資金投放中存在著使用范圍廣、支持分散、資金不集中,出現了“撒芝麻鹽”的現象。

  今年,我省加快推進現代種業創新發展的實施意見發布,提出要扶持發展一批具有較強競爭力的種業龍頭企業。李興盛期待,政府層面主導種業研發資金集中集約優勢使用,在一部分種業龍頭企業儀器設備購置、高科技人員配備、育種材料的創新等方面加大扶持力度。另外,集中力量辦大事,重點扶持2-3家國家級種業龍頭企業快速發展,使其成長為國內領先、國際上有影響力的種業企業。

  “主動往前多走一步”

  “有的品種顏色比較稀奇,但是可能口感不太好或者產量不高;有的品種口感特別好,但是可能硬度不夠、不耐儲運,多數批發商就不愿意要。”在壽光市古城街道西范村,種了將近30年蔬菜的菜農張連生在品種選擇上有自己的心得。

  張連生道出了大多數菜農的心理:跟著市場走,綜合考慮選擇穩妥的品種。“這實際上是一個被種植戶和消費者認可、接受的過程。”劉欣慶說,品種研發大的方向是要適應市場,滿足大眾化的需求。但是也不能局限于此,還需要培育一些特色化、高端化的品種,去挖掘新的市場空間。

  五六年前,壽光蔬菜種業集團培育出了一個串收番茄的新品種,但是在國內市場推廣的時候并不是很順暢。“盡管它占的市場份額非常小,但是我們一直保留著這個品種,沒有放棄它。”劉欣慶說,這兩年,山東在對接粵港澳大灣區“菜籃子”建設方面動作頻頻,像在廣州建設了濰坊農品展示交易中心,為品種推廣提供了新平臺、打開了新空間。在粵港澳大灣區的大城市,消費群體趨向年輕化,消費品質高,對串收番茄這個品種的認可度慢慢提高,需求也就逐漸大了起來。

  “消費是可以被引領的,我們要主動往前多走一步。”劉欣慶說,在育種上,如果沒有前瞻性、超越性,很可能會被國外的種子占去先機。

  劉樹森和他的研發、推廣團隊就有一次深刻的教訓。2015年,三木種苗培育出了一個番茄新品種,由于產量高、果型好,很快在市場上推開。“當時種這個品種的老百姓,沒有一個說不好的,供不應求。”劉樹森說,看到第一年、第二年賣得好,第三年制種量加大到將近1000公斤,差不多有40多萬袋。

  但是就在這個時候,菜農的大棚由于多年連作暴發出了土傳病害,這一番茄品種出現了死棵。而國外種業公司卻早就在種子的抗病菌方面下了功夫,于是菜農又紛紛購買國外的品種。“制出來的種子很多都沒賣出去,搞得我很狼狽。”劉樹森說,自那時起就意識到,國外的育種理念和水平在不斷地進步,要想和他們去競爭,研發的腳步就不能停。

  劉樹森帶領團隊卷土重來,對番茄品種進行更新換代。2019年下半年,“寶祿先鋒”問世,2020年推向市場。“這個品種主要在抗病菌、病毒方面作了優化提升,同時確保了產量高、商品性佳,在壽光本地、內蒙古等都很暢銷,今年到現在已經賣斷貨了。”劉樹森說。

  育種力量需要緊密聯合

  穿行在位于壽光市洛城街道寨里村的現代農業高新技術試驗示范基地,一座座現代化的大棚鱗次櫛比,這些是中國農業科學院、中國科學院等科研機構的“試驗棚”。在這里,農民和專家成了“鄰居”。

  3月17日下午,記者在一個試驗棚中遇到了中國農業科學院蔬菜花卉研究所研究員王懷松,他正在仔細查看甜瓜育種材料,并隨手做好記錄。“現在主要是觀察植株的生長狀況,再過段時間結果了,我們就得看果實的形狀、外觀以及甜度等。”他說,只要有時間,就會來到試驗棚,這里是他工作的重要陣地。

  種子研發技術含量高,最怕的就是缺人才。作為一個縣級市,壽光解決這一突出問題的重要方法就是借力。作為濰坊國家農綜區的輻射區,壽光以打造“中國蔬菜種業硅谷”為目標,引進了國家現代蔬菜種業創新創業基地研發中心、中國農業科學院壽光蔬菜研發中心、國家蔬菜工程技術研究中心壽光研發中心等一批“國字號”高精尖平臺。

  有了平臺,眾多像王懷松一樣的育種人才跟著過來了。目前,中國農科院蔬菜花卉研究所17個課題組累計開展8830個蔬菜新品種、新組合的試驗示范與展示觀摩工作,11項國家級課題落戶壽光,育成蔬菜新品種13個。

  “壽光是甜瓜的主產區之一,我們在這進行種子研發,更能加快成果轉化。對于當地的農民來說,能夠第一時間種上培育出來的新品種,就可能獲得更高的收益。”王懷松說。

  聽業內人士介紹,在國外,很多種業企業是與高校或科研院所聯合育種的,由高校或科研院所完成篩選種質資源等基礎研究,甚至選好父本和母本交給企業。企業拿到后就可以直接進行雜交、比較,最后選出性狀表現最好的品種進行繁育推廣。而從國內來看,育種力量還較為分散,種業企業與科研機構之間在合作對接方面還需進一步加強。

  山東省農科院蔬菜研究所副所長王淑芬認為,強化企業技術創新主體地位,要分步走。“科研院所在進行育種時要把企業聯合進來,讓企業在實際參與中摸懂育種的‘門道’,同時慢慢培養起育種人才。以此過渡到科研院所根據企業、市場需求和育種前瞻性完成前端應用基礎研究,企業則承接后續的育種及開發環節,逐漸形成良好的合作機制。”

  對于菜農而言,如果不親自看到、嘗到新品種,一般不會輕易選擇。為在育種機構、種子市場和菜農之間架起橋梁,壽光自2013年起已連續舉辦了13屆中國(壽光)國際蔬菜種業博覽會,累計參展單位3000余家,展示國內外30003個品種,接待36萬多人次,專家委員會共推選出了816個優良品種推廣。

  如今,種博會已經成為我國北方蔬菜種業品牌會展。“它搭建起了國內外互通互聯、資源共享的國際蔬菜良種展示、成果轉化、信息交流平臺,也為菜農提供了選擇品種的平臺。”劉欣慶說。

  打好“翻身仗”還需補短板

  □ 本報記者 毛鑫鑫

  從中央一號文件到政府工作報告,從中央經濟工作會議到中央農村工作會議,“種業翻身仗”一詞高頻出現,足見我國對種業的重視,以及把農業“芯片”緊緊握在自己手中的決心。當前種業發展如何,受到社會各界的廣泛關注。

  在菜鄉壽光,記者在多個村莊采訪到了一些已經種了幾十年蔬菜的菜農。他們坦言,在上世紀90年代,“洋種子”比國產種子植株生長強壯、抗性強、產量高,自然種植效益就高。近十年來,當地自己培育的品種越來越豐富,也都慢慢具備了這些特點、甚至質量更高,而且還比“洋種子”便宜不少,大家現在更愿意選擇國產種子。

  從山東省級層面來看,全省農作物特別是糧食種子能完全依靠自己解決,茄果類、西甜瓜等設施瓜菜自主品種占比達83%,主要農作物良種覆蓋率達到98%以上,良種對糧食增產的貢獻率達到47%,為穩定提升糧食產能、保障重要農產品供給奠定了堅實基礎。

  但是,在采訪中有專家指出,與國際先進水平相比較,我國的種業發展還有不少的短板弱項,比如種質資源保護利用不夠,包括有些地方土種、一些珍稀瀕危的種質資源消失風險還在加劇。自主創新能力還不強,特別是在育種的理論和關鍵核心技術方面,和先進水平相比還有較大差距。打好種業翻身仗,還有一些“卡”點要突破、一些短板要補上。

  作為保障國家糧食安全和重要農副產品有效供給的戰略性資源,種質資源是農業科技原始創新與現代種業發展的物質基礎。誰占有了更多種質資源,誰就掌握了選育品種的優勢,誰就具備了種業競爭的主動權。

  去年,我省啟動第三次全國農作物種質資源普查與收集行動,目前已征集新種質4800余份,發現或征集了很多特異和珍稀資源,如博山獼猴桃、茌平十孔蓮藕等。“下一步,將繼續加大對各類古老、珍稀、特色、名優資源的搶救性收集力度,做到應收盡收、應保盡保。建設一批種質資源中、長期庫(場、圃、區),逐步健全資源保護體系、鑒定評價體系和共享利用體系。”省種子管理總站站長蔣慶功說。

  打好種業翻身仗,種業企業這個關鍵主體要強起來,也離不開政府的支持以及良好的市場環境。單看壽光,自2012年開始相繼出臺蔬菜種業發展扶持政策,拿出專項資金進行重點推動。2020年,市政府對扶持政策進一步優化,加大了扶持力度和范圍,特別對蔬菜種子企業和科研機構在新品種選育、繁育加工推廣扶持、種子種苗展示交易、公益性服務平臺建設、雙招雙引等方面給予重點扶持。

  “十四五”期間,我省將著力培育壯大育繁推一體化種業企業,支持企業與高校、科研院所建立緊密合作關系,推動育種人才、技術、資源等創新要素向企業聚集,力爭到2025年10家企業進入全國同行業前50強。

  蔣慶功說,要推動落實國家制種保險、政策性信貸、稅收減免等優惠政策,鼓勵引導種業企業加大研發投入,以種業企業為主體建立商業化育種中心和良種聯合攻關平臺,健全完善“企業+科研+推廣”三位一體的良種攻關機制,圍繞主要農作物和特色作物,堅持以市場為導向,瞄準現代農業生產需求,統籌強化種質創制、品種選育、試驗測試、展示評價、示范推廣等各環節,盡快篩選推廣一批滿足市場急需的突破性新品種。

  山東近年來持之以恒實施省農業良種工程項目,攻克了小麥抗條銹病克隆、甜瓜全基因組變異圖譜構建、扇貝全基因組選擇等一系列重大關鍵育種技術,累計培育國審農作物新品種305個、省審農作物新品種1844個,獲得了400余項以品種創新為核心的重大科技成果。

  點擊查看詳細報道《農業“芯片”攻堅如何破局?》

  圍繞打好種業翻身仗,我省將重點聚焦種業“保、育、測、繁、推”五個關鍵環節,做好“資源保護、育種創新、企業培育、良種推廣”四篇文章。加強基礎創新研究,加快生物育種技術產業化應用,圍繞主要農作物和特色作物,盡快篩選推廣一批突破性新品種。到2025年,育成具有自主知識產權的突破性新品種100個以上。著力培育壯大育繁推一體化種業企業,支持企業與高校、科研院所建立緊密合作關系,推動育種人才、技術、資源等創新要素向企業聚集,力爭到2025年10家企業進入全國同行業前50強。

  點擊查看詳細報道《緊抓種子和耕地,全面推進鄉村振興》

  “折合畝產856.9公斤。”2020年6月17日,在淄博市臨淄區朱臺鎮北高東村,隨著山東農業大學趙檀方教授報出這個數字,全國冬小麥單產記錄再次被刷新。當天,山東省農業農村廳組織省農科院、省農技推廣總站、省種子站、青島農業大學、淄博市農業農村事業服務中心等單位的5位專家組成實打測產專家組,到臨淄區朱臺鎮北高東村,對山東農業大學和淄博禾豐種業科技股份有限公司聯合承擔的山東省重大科技創新工程項目——“小麥-玉米周年水肥精準調控關鍵技術研發與集成示范”技術示范田內種植的“山農28號”小麥進行了實打測產。按照《農業農村部小麥高產創建驗收辦法》,經過嚴格的面積核實、機械收獲脫粒、稱量、扣除水分和雜質后,實收面積2.01畝,收獲鮮籽粒1758.15公斤,籽粒平均含水量13.65%,雜質率1.3%,折合畝產856.9公斤,刷新了全國冬小麥單產記錄!

  點擊查看詳細報道《畝產856.9公斤!冬小麥單產記錄再次被刷新》

  (大眾日報客戶端記者 毛鑫鑫 編輯 郭茂英 蔣興坤)

責任編輯:王樂雙

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