◇梁婷婷 劉琴

玉米體系科企合作開啟科學(xué)育種新局面
——新啟示 新方向 新征程

◇梁婷婷 劉琴

育種人才、種質(zhì)資源和育種技術(shù)是種業(yè)發(fā)展的基本要素，而我國種子企業(yè)的短板恰恰是這三個要素的不足，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是我國種業(yè)長期以來的產(chǎn)學(xué)研脫節(jié)。2011年《國務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見》出臺后，國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系積極實(shí)踐《意見》的戰(zhàn)略思想，進(jìn)行了科企合作新模式的有益探索——組建科企合作育種戰(zhàn)略聯(lián)盟。如今迎來第五個年頭，聯(lián)盟的規(guī)模迅速擴(kuò)大，60余家種企的合作熱情空前高漲。2014年，在體系商業(yè)育種和前育種思想的引領(lǐng)下，各試驗(yàn)站和種業(yè)公司分工合作，又是一個試驗(yàn)結(jié)果豐碩的年頭。

農(nóng)業(yè)部科教司副司長劉艷（左）在研討會開幕式上講話，體系首席科學(xué)家張世煌（右）主持會議

2014年玉米體系科企合作學(xué)術(shù)研討會現(xiàn)場

1月26日，2014年玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系科企合作學(xué)術(shù)研討會在廣東省廣州市召開，農(nóng)業(yè)部科教司副司長劉艷、玉米產(chǎn)業(yè)體系首席科學(xué)家張世煌、玉米產(chǎn)業(yè)體系育種與種子研究室主任郭慶法以及體系內(nèi)專家和合作企業(yè)代表近300人參加。大會推薦敦煌種業(yè)作為2015年科企合作輪值主席單位。

本屆研討會進(jìn)一步對玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)和相關(guān)學(xué)術(shù)進(jìn)行了研討，重點(diǎn)對玉米新品種聯(lián)合試驗(yàn)工作進(jìn)行了總結(jié)。2014年，國家玉米產(chǎn)業(yè)體系設(shè)計(jì)了一個由6 084個小區(qū)組成的龐大的自交系配合力分析試驗(yàn)，共測試了160份美國玉米自交系，目的之一是指引全國的玉米育種方向和育種技術(shù)路線轉(zhuǎn)型，示范和引領(lǐng)玉米商業(yè)育種從經(jīng)驗(yàn)走向科學(xué)。國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系通過調(diào)整育種方向和實(shí)施科學(xué)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，為中國的玉米商業(yè)育種起到了示范帶動作用，給玉米育種帶來了轉(zhuǎn)機(jī)。

參會人員紛紛表示，由體系牽頭，搭建這樣一個經(jīng)驗(yàn)交流、資源共享的平臺，有助于國內(nèi)種企在育種思路和育種技術(shù)上實(shí)現(xiàn)整體提高，雖然我國與發(fā)達(dá)國家的育種水平還存在一定差距，但是改變育種思路，對于國內(nèi)育種水平的整體提升大有裨益。為強(qiáng)化玉米優(yōu)良種質(zhì)資源引進(jìn)、遺傳研究與改良、基因組選擇技術(shù)研究等，2014年國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系派出專家赴種業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)國家訪問。本刊特采擷體系專家出國訪問帶來的一些啟示，以找尋差距，提升自我。

訪問國際玉米小麥改良中心

2014年，體系首席科學(xué)家張世煌研究員率領(lǐng)育種、植保、土壤、栽培生理等專家一行赴墨西哥參加布勞格博士百年紀(jì)念活動，同時訪問CIMMYT（國際玉米小麥改良中心）總部及各試驗(yàn)站，收獲頗多。

CIMMTY玉米科研任務(wù)是在保護(hù)種質(zhì)資源的前提下，通過開展玉米種質(zhì)改良、育種技術(shù)革新和組織全球性的育種技術(shù)培訓(xùn)等提高發(fā)展中國家的玉米生產(chǎn)水平。目前，CIMMTY種質(zhì)庫保存約27 000份玉米種質(zhì)，包括561份CML自交系、大量地方品種和群體。這里保存的玉米種質(zhì)資源免費(fèi)向全球發(fā)放。

“引進(jìn)CIMMTY抗逆種質(zhì)具有重要意義”，同行的李新海研究員介紹到。“我國玉米生產(chǎn)條件復(fù)雜，育種面臨諸多逆境因素，如干旱、土壤貧瘠、抗病、極端溫度、養(yǎng)分利用效率低等。CIMMTY玉米種質(zhì)經(jīng)過長期選擇改良，抗逆性較為突出，且含有溫帶種質(zhì)不同的等位基因變異。因此，針對性引進(jìn)這些種質(zhì)是豐富我國玉米抗逆種質(zhì)基礎(chǔ)的重要途徑?！?/p>

“我們應(yīng)加強(qiáng)玉米前育種研究，持續(xù)鑒定與改良、創(chuàng)新優(yōu)良的育種新材料，建立并完善玉米種質(zhì)表型和基因型信息庫。不斷拓展我國玉米育種的種質(zhì)基礎(chǔ)，將有利于玉米育種高效發(fā)展”，張世煌表示。

北歐田間試驗(yàn)機(jī)械化考察

體系內(nèi)外的機(jī)械專家參加了2014年在瑞典舉辦的國際農(nóng)業(yè)機(jī)械展覽會和在挪威舉辦的田間試驗(yàn)機(jī)械化技術(shù)研討會，并考察了一家挪威知名的蔬菜農(nóng)場。

這次參觀給專家團(tuán)一行10人留下了深刻印象。體系烏魯木齊試驗(yàn)站站長梁曉玲研究員談了自己的感觸。“一是田間試驗(yàn)機(jī)械化與生產(chǎn)機(jī)械化”，她說到，“機(jī)械化是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的重要途徑，我國玉米生產(chǎn)正處于機(jī)械化發(fā)展的關(guān)鍵時期，培育適于機(jī)械化作業(yè)的雜交品種是現(xiàn)階段玉米育種的主要目標(biāo)，因此，需要進(jìn)一步改變思路，在產(chǎn)業(yè)體系內(nèi)外強(qiáng)化對田間試驗(yàn)機(jī)械化和小區(qū)技術(shù)發(fā)展的認(rèn)識，在推進(jìn)生產(chǎn)機(jī)械化的同時，積極推進(jìn)小區(qū)試驗(yàn)機(jī)械化，實(shí)現(xiàn)兩個機(jī)械化的銜接?！?/p>

“其次是注重生態(tài)農(nóng)業(yè)思想，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。”北歐對環(huán)境建設(shè)的重視，對自然環(huán)境的保護(hù)是舉世公認(rèn)的，此次參觀的蔬菜農(nóng)場是最好佐證。該農(nóng)場特別注意生態(tài)保護(hù)，Claus Borch-Jenssen博士認(rèn)為，“有良好生態(tài)的生產(chǎn)才是高品質(zhì)的生產(chǎn)，有良好生態(tài)的生活才是高品質(zhì)的生活。生態(tài)農(nóng)業(yè)不僅僅是科學(xué)施肥，減少農(nóng)藥，而且也需要整個自然環(huán)境的保護(hù)?！薄拔覈呀?jīng)提出發(fā)展家庭農(nóng)場的思路，家庭農(nóng)場的技術(shù)支撐也應(yīng)該成為產(chǎn)業(yè)體系關(guān)注的重要方面，發(fā)展生態(tài)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展。未來的玉米產(chǎn)業(yè)，可以考慮在原來示范縣的基礎(chǔ)上，與有代表性的家庭農(nóng)場聯(lián)系，形成示范家庭農(nóng)場，以探索未來形成適于家庭農(nóng)場的玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)模式”，梁曉玲總結(jié)到。

▲體系內(nèi)外機(jī)械專家考察團(tuán)赴北歐參觀考察

美國玉米考察

“美國是世界玉米最大生產(chǎn)國，玉米產(chǎn)量占世界生產(chǎn)總量的32.1%，其出口量占全球玉米出口量的26.8%（2013年）。美國玉米生產(chǎn)規(guī)?；C(jī)械化、信息化和規(guī)范化程度高，是生產(chǎn)技術(shù)最先進(jìn)的國家”，赴美國進(jìn)修的山東農(nóng)業(yè)大學(xué)張吉旺教授介紹到。

“美國之行，給我國的玉米生產(chǎn)帶來了一些有益的借鑒。首先應(yīng)該調(diào)整生產(chǎn)目標(biāo)，強(qiáng)化高產(chǎn)與高效的平衡”，張吉旺講到。糧食安全不能以犧牲農(nóng)民利益和資源環(huán)境為代價，農(nóng)民增收是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展更重要的目標(biāo)，在高產(chǎn)前提下應(yīng)借鑒美國農(nóng)場土地流轉(zhuǎn)、玉米生產(chǎn)高度機(jī)械化、合理生產(chǎn)資料投入、精量和簡化生產(chǎn)過程等，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)與高效的協(xié)同發(fā)展。

“其次是要創(chuàng)新種質(zhì)資源，強(qiáng)化早熟、耐密、抗倒伏、適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)的玉米品種選育?！睆埣f，我國的玉米育種應(yīng)該學(xué)習(xí)美國強(qiáng)化耐密植、抗倒伏、抗病、耐旱、耐低氮、結(jié)實(shí)性好、灌漿速率高和后期脫水快、早熟、適應(yīng)機(jī)械化的優(yōu)點(diǎn)。大力研發(fā)高質(zhì)量種子分級控制技術(shù)，生產(chǎn)加工高質(zhì)量種子，加大單粒精播的推廣力度，提高播種質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效。

“第三，要改革耕作制度和生產(chǎn)管理技術(shù)，推廣全程機(jī)械化作業(yè)進(jìn)程?！睆埣鷱?qiáng)調(diào)，我國玉米生產(chǎn)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化方面，應(yīng)突出以農(nóng)機(jī)為先導(dǎo)，積極研發(fā)適應(yīng)我國主要玉米產(chǎn)區(qū)的種植方式和相應(yīng)的機(jī)械化作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合，推進(jìn)玉米生產(chǎn)全程機(jī)械化進(jìn)程；而針對我國的玉米品種生育期較長的缺點(diǎn)，應(yīng)加強(qiáng)中早熟尤其是后期脫水快的玉米新品種的選育和應(yīng)用研究工作。