萬建民：種業(yè)科技創(chuàng)新 助推農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革

本刊記者|武圣俊

萬建民：種業(yè)科技創(chuàng)新 助推農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革

本刊記者|武圣俊

萬建民認(rèn)為，今后我國(guó)種業(yè)科技創(chuàng)新應(yīng)該朝著精準(zhǔn)化、規(guī)?；?、高新化、多元化四個(gè)方向發(fā)展。

科技興農(nóng)，良種先行。長(zhǎng)期以來，我國(guó)政府高度重視種業(yè)科技創(chuàng)新工作，將其作為農(nóng)業(yè)科技工作的重中之重進(jìn)行優(yōu)先部署，組織全國(guó)優(yōu)勢(shì)科研院所、大專院校、種子企業(yè)，以科技計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)施為紐帶，統(tǒng)籌科技創(chuàng)新、人才隊(duì)伍和平臺(tái)建設(shè)，推動(dòng)“產(chǎn)學(xué)研”緊密結(jié)合及全產(chǎn)業(yè)鏈的科技創(chuàng)新，取得了明顯成效，為保障國(guó)家糧食安全和主要農(nóng)產(chǎn)品有效供給提供了強(qiáng)有力支撐。

育種是提高糧食品質(zhì)的關(guān)鍵，也是保障國(guó)家糧食安全的根本。據(jù)了解，2015年我國(guó)主要農(nóng)作物種子市值合計(jì)已經(jīng)超過840億元，優(yōu)良的品種對(duì)提高糧食產(chǎn)量和質(zhì)量可以達(dá)到43%的貢獻(xiàn)率?？梢哉f種業(yè)科技的發(fā)展決定著未來我國(guó)農(nóng)業(yè)走向和命運(yùn)。農(nóng)作物種業(yè)科技創(chuàng)新成為我國(guó)農(nóng)業(yè)是否能在世界農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)行列中處于領(lǐng)跑位置的關(guān)鍵。為了了解我國(guó)種業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展情況，記者采訪到了中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長(zhǎng)、中國(guó)工程學(xué)院萬建民院士。

種業(yè)科技是保障國(guó)家糧食安全的基石

萬建民介紹，目前我國(guó)已經(jīng)建立了包括基于種子活力和遺傳完整性的種質(zhì)安全保存與更新技術(shù)，無性繁殖作物種質(zhì)資源的超低溫長(zhǎng)期保存以及無性繁殖作物種質(zhì)資源的超低溫長(zhǎng)期保存技術(shù)，以及基于精準(zhǔn)鑒定評(píng)價(jià)、遠(yuǎn)緣雜交、分子標(biāo)記輔助選擇、常規(guī)雜交技術(shù)相結(jié)合的優(yōu)異種質(zhì)鑒定評(píng)價(jià)與種質(zhì)創(chuàng)新技術(shù)體系在內(nèi)的完整農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)與利用體系。

基礎(chǔ)研究在過去一直是我國(guó)農(nóng)業(yè)科研十分薄弱的環(huán)節(jié)，但是現(xiàn)在基礎(chǔ)研究與現(xiàn)代育種技術(shù)已經(jīng)取得突破性進(jìn)展。我國(guó)目前已經(jīng)通過建立功能基因組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等研究平臺(tái)，成功解析了水稻、小麥、玉米等農(nóng)作物產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性等重要形狀形成的分子基礎(chǔ)，促進(jìn)了農(nóng)作物品種改良方法。

“通過構(gòu)建農(nóng)作物的全基因組序，我國(guó)農(nóng)作物的育種效率已經(jīng)得到顯著的提升”萬建民說。

記者了解到，我國(guó)農(nóng)作物品種的培育和推廣已經(jīng)取得了飛快的進(jìn)步。“十二五”以來，我國(guó)主要農(nóng)作物審定了3100多個(gè)新品種，建立了150多個(gè)示范基地，累計(jì)推廣了15億多畝。上世紀(jì)七八十年代，袁隆平院士為代表的科學(xué)家培育出雜交水稻，飛躍式地提升了水稻的單產(chǎn)產(chǎn)量。現(xiàn)在我國(guó)超級(jí)稻的畝產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到了1026公斤。

我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)解決了困擾中國(guó)數(shù)千年的溫飽問題，這其中種業(yè)科技的貢獻(xiàn)首當(dāng)其中，成為我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“農(nóng)業(yè)科學(xué)家要大膽的探索別人沒有研究過的領(lǐng)域。從雜交稻到超級(jí)稻，中國(guó)水稻單產(chǎn)實(shí)現(xiàn)兩次大幅度的提升都是科學(xué)家敢于創(chuàng)新，從而才實(shí)現(xiàn)了水稻單產(chǎn)質(zhì)的飛躍?！比f建民向廣大農(nóng)業(yè)科技工作者建議。

培育適宜現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)新品種，增加農(nóng)民收入

今年中央一號(hào)文件提出要把深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革作為當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期“三農(nóng)”工作的主線，明確的提出要強(qiáng)化科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，來引領(lǐng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)加快發(fā)展。我國(guó)農(nóng)作物新品種一直以結(jié)合優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)為方向，注重增強(qiáng)農(nóng)作物的抗病蟲性和抗逆性，提高作物水肥利用效率，種業(yè)科技創(chuàng)新為我國(guó)解決農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革問題起到重要支撐作用。

“幾千年來，中國(guó)農(nóng)業(yè)一直以吃飽肚子為目的。但是，由于中國(guó)農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期以來以提高產(chǎn)量為主，品質(zhì)問題成為我國(guó)糧食安全新的挑戰(zhàn)，”萬建民表示。

當(dāng)前，我國(guó)正在用占全球7%的耕地養(yǎng)活著占世界總?cè)丝?0%多的人口，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展面臨著人口劇增和資源短缺的雙重壓力。培育和推廣高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物新品種是保障新時(shí)期我國(guó)糧食安全的重大舉措。

我國(guó)是目前世界上最大的化肥農(nóng)藥使用國(guó)家，農(nóng)藥化肥的使用在增加作物產(chǎn)量的同時(shí)嚴(yán)重污染了我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。過去農(nóng)村青山綠水的素描畫正在被農(nóng)藥化肥這樣的“橡皮”慢慢抹去。蟲害可以對(duì)每年我國(guó)糧食作物的產(chǎn)量造成約5000萬噸的損失，占到了我國(guó)糧食總產(chǎn)量的10%以上。我國(guó)還有60%的耕地沒有灌溉條件，7億多畝的農(nóng)田常年收到旱災(zāi)的威脅。但是，利用育種科技培育的農(nóng)作物新品種大大改善了我國(guó)的農(nóng)業(yè)。

著名水稻專家萬建民（中）、錢前等到糧作所考察。

“我國(guó)育種家通過科技的創(chuàng)新培育出的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的推廣應(yīng)用已經(jīng)累計(jì)減少殺蟲劑用量90多萬噸；培育出的抗病玉米、小麥、水稻等新品種的推廣種植也大幅度減少了每年的農(nóng)藥使用?？购倒?jié)水小麥和水稻品種也大大提高了我國(guó)水資源利用效率，比如推廣的抗旱小麥節(jié)水品種，每畝可以節(jié)水45m3”，萬建民向記者介紹說。

機(jī)械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的標(biāo)志，也是衡量一個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的地勢(shì)丘陵山地較多，這對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化已經(jīng)十分的不利，所以培育早熟、耐密、抗倒伏、適宜機(jī)械化作業(yè)的新品種成為我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的迫切需要。

我國(guó)農(nóng)業(yè)育種家根據(jù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化的需求，長(zhǎng)期不斷的攻關(guān)科研，選育出了在成長(zhǎng)期抗旱、抗?jié)?，種植密度大并且抗倒伏的直播稻新品種和食欲機(jī)械化制種的雜交稻組合。培育出了吐絮集中不爛鈴，可以機(jī)械化作業(yè)的棉花新品種。株高穗位適中，成熟時(shí)莖稈直立有彈性、果穗苞葉松，收獲時(shí)穗軸、籽粒脫水快，籽粒含水量低的玉米新品種等，促進(jìn)了我國(guó)耕地制度的變革，大幅度地提高了生產(chǎn)效益。

記者向萬建民了解到，抗蟲、抗旱、養(yǎng)分高效農(nóng)作物新品種的應(yīng)用，不僅可以大幅度地減少農(nóng)民對(duì)農(nóng)藥水肥的使用，還可以減輕農(nóng)民的勞動(dòng)量，在此同時(shí)又可以增加產(chǎn)量，確保農(nóng)民的收入。據(jù)悉，我國(guó)轉(zhuǎn)基因棉花推廣以來，已累計(jì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收300多億元。

“培育資源集約、環(huán)境友好、特色專用的農(nóng)作物新品種，是增加農(nóng)民收入的有力支撐”萬建民強(qiáng)調(diào)。

準(zhǔn)確把握種業(yè)科技創(chuàng)新方向

在科技發(fā)展日新月異的今天，以生物技術(shù)、信息技術(shù)等為代表的現(xiàn)代種業(yè)技術(shù)不斷取得更大突破。在萬建民看來，中國(guó)種業(yè)科技的發(fā)展即使是速度緩慢也是退步。萬建民認(rèn)為在今后我國(guó)種業(yè)科技創(chuàng)新應(yīng)該朝著精準(zhǔn)化、規(guī)?；?、高新化、多元化四個(gè)方向發(fā)展。

種質(zhì)資源挖掘與鑒定要向著精準(zhǔn)化的方向發(fā)展

作物的基因?qū)r(nóng)業(yè)來說是一筆寶貴的財(cái)富，對(duì)作物基因資源的有效開發(fā)、創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、安全、生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著表型組學(xué)和基因組學(xué)技術(shù)發(fā)展，使種質(zhì)資源和育種材料的重要性狀表型鑒定精準(zhǔn)化。

萬建民舉例說，用先進(jìn)的移動(dòng)式激光3D植物表型成像系統(tǒng)，能在溫室內(nèi)或田間對(duì)主要農(nóng)作物全生育期進(jìn)行動(dòng)態(tài)鑒定和數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)了“規(guī)模化”、“高效化”、“個(gè)性化”的“精準(zhǔn)化”綜合評(píng)價(jià)，可準(zhǔn)確篩選出目標(biāo)性狀突出的優(yōu)異資源和材料。

重要基因克隆與功能解析向規(guī)?；较虬l(fā)展

萬建民認(rèn)為，“一個(gè)基因可以造就一個(gè)產(chǎn)業(yè)”，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有利用價(jià)值的基因已成為跨國(guó)公司壟斷種業(yè)的重要手段。

現(xiàn)在世界各國(guó)以及跨國(guó)公司都在投入大量的資金來研究農(nóng)作物基因的挖掘與功能。

隨著高通量測(cè)序技術(shù)的快速發(fā)展，主要農(nóng)作物的全基因組解析和圖譜構(gòu)建已經(jīng)完成，這使得基因克隆及其功能鑒定規(guī)模和速度大幅度提升。對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量、品質(zhì)等重要性狀形成的分子基礎(chǔ)研究將進(jìn)一步促進(jìn)品種改良方法和理論進(jìn)步。

育種技術(shù)向高新化方向發(fā)展

萬建民介紹，當(dāng)下以分子標(biāo)記、分子設(shè)計(jì)等為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)不斷完善并開始應(yīng)用于農(nóng)作物新品種培育，使品種更新?lián)Q代速度不斷加快，創(chuàng)制了一批大面積推廣的農(nóng)作物新品種。全基因組選擇技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了育種選擇效率，成為育種新技術(shù)的研究重點(diǎn)之一。以基因組編輯技術(shù)為代表的基因精準(zhǔn)表達(dá)調(diào)控技術(shù)逐漸成為育種技術(shù)創(chuàng)新的新熱點(diǎn)。

品種選育向多元化方向發(fā)展

每個(gè)國(guó)家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展都遵循著相似的道路。農(nóng)業(yè)市場(chǎng)已經(jīng)呈現(xiàn)出了優(yōu)質(zhì)、綠色和多元化的需求。農(nóng)作物不單單要產(chǎn)量高，更要質(zhì)量?jī)?yōu)，生產(chǎn)成本也要低，更要減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。

針對(duì)這樣的農(nóng)業(yè)市場(chǎng)需求，萬建民認(rèn)為，農(nóng)作物育種的目標(biāo)也應(yīng)該從過去以高產(chǎn)填飽肚子的目標(biāo)轉(zhuǎn)向多元化的發(fā)展方向。應(yīng)該注重優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)相結(jié)合，增強(qiáng)抗病蟲性和抗逆性，提高光溫水肥資源利用效率，適宜機(jī)械化作業(yè)，保障農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量同步安全。

推進(jìn)種業(yè)科技創(chuàng)新，任重道遠(yuǎn)

中國(guó)的農(nóng)業(yè)文明輝煌了幾千年，農(nóng)業(yè)是中國(guó)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在近代經(jīng)歷低谷之后，中國(guó)的農(nóng)業(yè)再次走向輝煌。萬建民介紹，目前中國(guó)在世界科研領(lǐng)域走在最前列的就有農(nóng)業(yè)科研。溫飽問題麻纏了中國(guó)幾千年，現(xiàn)在依靠科技的力量解決了幾千年都沒能解決的問題。我國(guó)糧食安全和人們溫飽問題已經(jīng)基本解決。

在所有的科研學(xué)科里面，中國(guó)的作物科學(xué)當(dāng)前已經(jīng)在全球處在僅次于美國(guó)的第二位置，尤其是在對(duì)水稻的基因組學(xué)和育種等領(lǐng)域更是在全球處在領(lǐng)跑的位置。萬建民對(duì)記者說，中國(guó)農(nóng)業(yè)科技近些年來突飛猛進(jìn)，農(nóng)業(yè)科研的重大成果也越來越多。但是我們必須認(rèn)清現(xiàn)實(shí)，決不能盲目吹噓、夜郎自大。要認(rèn)清差距，更要承認(rèn)差距?？茖W(xué)家對(duì)科研探索的動(dòng)力，就是追趕這樣的差距。

我國(guó)國(guó)土遼闊，不同區(qū)域的農(nóng)業(yè)有不同的問題。在東北，黑土地退化、秸稈還田、冷寒等問題亟待解決。華北地區(qū)農(nóng)業(yè)則突出了地下水資源缺乏、土壤重金屬污染嚴(yán)重，應(yīng)該提高農(nóng)作物的耐旱強(qiáng)度，注重土壤修復(fù)。萬建民認(rèn)為，我國(guó)農(nóng)業(yè)科研應(yīng)該按照不同區(qū)域要解決的不同的重大問題進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)，今后才能取得更大的科研成果。

萬建民建議，今后應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)我國(guó)種業(yè)科技創(chuàng)新，重點(diǎn)要加強(qiáng)原始創(chuàng)新能力和育種基礎(chǔ)研究。充分發(fā)揮科研院所作為基礎(chǔ)知識(shí)創(chuàng)新和科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的主體作用，推進(jìn)種業(yè)科技創(chuàng)新機(jī)制的建設(shè)。進(jìn)一步強(qiáng)化種業(yè)科技公共性、基礎(chǔ)性、社會(huì)性定位，加強(qiáng)對(duì)種業(yè)科技的財(cái)政支持，確?？蒲型顿Y強(qiáng)度，完善多元化的投資機(jī)制。

“外界要對(duì)科學(xué)家有信心、有耐心，要給科學(xué)家寬松的科研環(huán)境。一個(gè)農(nóng)業(yè)科技工作者可能一輩子也做不出重要的成果，但我認(rèn)為科學(xué)家是允許失敗的，因?yàn)樵紕?chuàng)新能力是不能用成果來考核的，對(duì)那些真正付出精力，對(duì)科研事業(yè)有現(xiàn)身精神的，真正對(duì)自己研究的領(lǐng)域感興趣的科學(xué)家我們應(yīng)該有寬容的精神?，F(xiàn)在的社會(huì)上的很多人急功近利都想著升官發(fā)財(cái)、不勞而獲，這樣的社會(huì)環(huán)境是不利于科技工作者原始創(chuàng)新能力的成長(zhǎng)的?！比f建民由衷而講。