◇張世煌(國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席科學(xué)家)
越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外育種專家感到困惑:為什么13年了,中國(guó)玉米育種水平一直超不過(guò)鄭單958?從商業(yè)育種角度來(lái)看,如此長(zhǎng)期停滯現(xiàn)象不合乎常理。堵純信先生也很焦急,多次呼吁青年人要努力超越鄭單958。實(shí)際情況是,模仿育種沒(méi)有超越,剽竊育種也達(dá)不到鄭單958的水平!許多人從技術(shù)或種質(zhì)層面找原因。從技術(shù)上分析,可以寫(xiě)出不少文章;從種質(zhì)基礎(chǔ)找原因,或許能提出許多不同的對(duì)策。但在我看來(lái),技術(shù)固然重要,育種技術(shù)路線確實(shí)還存在一些弊病,種質(zhì)基礎(chǔ)也還需要作大幅度調(diào)整,但是,阻礙中國(guó)玉米育種技術(shù)進(jìn)步,甚至造成倒退的一個(gè)重要原因是品種區(qū)域試驗(yàn)和審定制度出了大問(wèn)題。正是由于這個(gè)障礙,導(dǎo)致育種水平連續(xù)13年無(wú)法超越鄭單958。當(dāng)前,第一重要的是改革品種審定制度,第二是改革育種的技術(shù)路線,第三才是改良種質(zhì)基礎(chǔ)。
鄭單958的合理種植密度是 4500 株/667 m2,即每畝 4500株,在這個(gè)密度下產(chǎn)量較高而且沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn);但這個(gè)品種即使在 6000株/667 m2密度下也不會(huì)出大的生產(chǎn)問(wèn)題。
鄭單958的出現(xiàn)具有偶然性,但年輕育種者要把前人經(jīng)驗(yàn)育種的偶然成果變成眾多育種家可復(fù)制和可拓展的普遍規(guī)律,就必須施行針對(duì)性的設(shè)計(jì)育種,不但要明確方向和目標(biāo),還要設(shè)計(jì)種質(zhì)改良與創(chuàng)新的技術(shù)路線。突破 6000株/667 m2。
從商業(yè)育種來(lái)說(shuō),要保證新品種突破對(duì)照,品種篩選試驗(yàn)的密度就要比目標(biāo)密度增加25%,以擴(kuò)大試驗(yàn)群體的遺傳方差,增加選擇壓力。既然鄭單958的合理密度是 4500株/667 m2,那么培育的新品種若要達(dá)到鄭單958水平,試驗(yàn)密度就應(yīng)超過(guò) 5600株/667 m2;若要超越鄭單958,那么試驗(yàn)密度就要增加到 6000株/667 m2以上。
2013年,黃淮海地區(qū)玉米實(shí)際種植密度接近 4500株/667 m2,表明該地區(qū)已經(jīng)具備了玉米育種取得突破的生產(chǎn)基礎(chǔ)。在需求面前,新品種呼之欲出。這就看誰(shuí)能夠果斷地改變育種技術(shù)路線,大幅度提高品種篩選試驗(yàn)的群體密度,盡快
品種通過(guò)審定以后,不能按照區(qū)域試驗(yàn)密度去推薦生產(chǎn)種植,只能按照減少20%以后的目標(biāo)密度推薦給農(nóng)民。種子公司都明白這個(gè)道理。當(dāng)然,增加試驗(yàn)密度只是提高新品種產(chǎn)量潛力的一個(gè)方面,還需要多點(diǎn)測(cè)試。
在最近13年中,黃淮海玉米區(qū)試密度分別是 3700株/667 m2、 4000 株/667 m2和 4500 株/667 m2。在這3個(gè)密度下試驗(yàn)和審定的品種,相對(duì)生產(chǎn)需求來(lái)說(shuō),只能逆向淘汰,而不可能超越鄭單958!實(shí)踐證明,在 3700株/667 m2這個(gè)試驗(yàn)密度下不可能取得突破,即使在 4000株/667 m2密度下也沒(méi)有超越農(nóng)大108。而 4500株/667 m2是針對(duì)鄭單958,以往13年在這個(gè)密度下審定的品種,生產(chǎn)種植密度超過(guò) 3600株/667 m2就可能有風(fēng)險(xiǎn),倒伏、禿尖、晚熟、延遲灌漿和脫水緩慢等殺手性狀全都冒了出來(lái)。這就是說(shuō),以往在低密度下試驗(yàn)和審定品種必然是對(duì)生產(chǎn)需求的逆向淘汰,審定品種只可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)照水平。這就是為什么13年來(lái),盡管審定品種在區(qū)試中看著還不錯(cuò),可一到了生產(chǎn)上就出問(wèn)題,這是落后的試驗(yàn)設(shè)計(jì)所決定的。
全國(guó)玉米區(qū)試不同年代密度變化表
再舉一例,新疆玉米生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)量水平都比內(nèi)地高。目前,新疆玉米區(qū)試密度是 5500株/667 m2,極早熟復(fù)播品種和機(jī)收組品種的區(qū)試密度都設(shè)定為 6000株/667 m2。但自從區(qū)試密度增加到 5500株/667 m2后,通過(guò)審定的多為德國(guó)和美國(guó)公司的品種,其中KWS的品種早熟、耐密、抗倒性更突出,生產(chǎn)中已種植到 7000株/667 m2。這對(duì)中國(guó)育種家和品種審定制度都是個(gè)尖銳挑戰(zhàn)。
2013年1月11日,在全國(guó)玉米品種區(qū)試總結(jié)會(huì)上,農(nóng)業(yè)部種子局要求把黃淮海玉米區(qū)試密度提高到 5000株/667 m2。管理部門(mén)這個(gè)技術(shù)推進(jìn)措施比較溫和,卻招致有些專家教授的強(qiáng)烈抵制。農(nóng)業(yè)部種子局要求的 5000株/667 m2密度下試驗(yàn)和審定的品種在生產(chǎn)上也只能保證種植到 4000株/667 m2,仍然低于13年前審定的鄭單958的合理密度!
這就是13年來(lái)中國(guó)玉米育種水平一直沒(méi)有超越鄭單958的根本原因??梢赃@么說(shuō),品種審定這根“指揮棒”給育種家指錯(cuò)了方向!它強(qiáng)烈壓抑了中國(guó)育種家的創(chuàng)新能力和阻止了前進(jìn)步伐。
面對(duì)跨國(guó)公司的技術(shù)優(yōu)勢(shì),農(nóng)業(yè)部種子局應(yīng)繼續(xù)推進(jìn)對(duì)品種區(qū)域試驗(yàn)和審定制度的改革。至少品種的試驗(yàn)密度要增加到 6000株/667 m2,才有可能打破育種僵局。我們要認(rèn)清一個(gè)事實(shí),跨國(guó)公司在中國(guó)的育種技術(shù)流是從高端種質(zhì)走向低端市場(chǎng),他們的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)儲(chǔ)備很容易適應(yīng)中國(guó)的生產(chǎn)需求,我們必須從正面應(yīng)對(duì)來(lái)自跨國(guó)公司的競(jìng)爭(zhēng)壓力,提前做好技術(shù)儲(chǔ)備!
僵化的品種審定制度在區(qū)域試驗(yàn)管理和數(shù)據(jù)處理上也比較落后,對(duì)照種設(shè)置違背育種規(guī)律,成為商業(yè)育種的殺手!當(dāng)鄭單958通過(guò)審定和被農(nóng)民認(rèn)可以后,很快就被設(shè)為對(duì)照,而忽略了原來(lái)的對(duì)照種農(nóng)大108,他們連多重對(duì)照的建議都不予采納。
技術(shù)擴(kuò)散需要一個(gè)過(guò)程,但正常途徑被品種審定制度阻斷,以至于鄭單958的育種思路、技術(shù)和種質(zhì)創(chuàng)新都難以擴(kuò)散,導(dǎo)致生產(chǎn)上落后的老品種難以被淘汰。物極必反?,F(xiàn)如今,黃淮海大量出現(xiàn)剽竊式育種,但還是超不過(guò)鄭單958,社會(huì)上就出現(xiàn)更加浮躁的剽竊式技術(shù)擴(kuò)散。但不管怎么做,都阻斷了技術(shù)創(chuàng)新。
品種審定這根“指揮棒”已經(jīng)被扭曲,導(dǎo)致育種技術(shù)不可能向前邁進(jìn)。所以,現(xiàn)在要做的是把技術(shù)環(huán)節(jié)交給市場(chǎng)。
種業(yè)界渴望培育出超越鄭單958的新品種,那就先改革現(xiàn)有的品種審定制度,開(kāi)放綠色通道,推行品種注冊(cè)制度。為了推動(dòng)改革,可以作出讓步,施行雙軌制,允許審定制度繼續(xù)存在幾年;但只要開(kāi)放綠色通道的準(zhǔn)入機(jī)制,只要推行注冊(cè)制,科技第一生產(chǎn)力得以釋放,原來(lái)那套審定制度就黯然失色;市場(chǎng)這一邊將會(huì)陸續(xù)推出創(chuàng)新的好品種,到那時(shí)候,市場(chǎng)機(jī)制將把舊體制趕出歷史舞臺(tái)。