以“龙江良种”支撑现代农业大发展

■ 闫文义 王红蕾

国以农为本，农以种为先。种业是现代农业发展的“生命线”，是国家优先支持的战略性核心产业，是保障国家粮食安全和主要农产品有效供给的基础所在。2020年中央经济工作会议对农业工作强调“要解决好种子和耕地问题”。黑龙江作为中国最大的粮食生产基地和商品粮输出基地，2020年粮食产量754.1亿公斤，实现“十七连丰”，连续十年领跑全国。如何进一步巩固国家粮食安全“压舱石”的战略地位，在种子和耕地问题上取得新突破，这既是黑龙江2021年农业工作的重点任务，也是“十四五”时期率先实现农业现代化、建成农业强省的应有之义。

一、从三个维度看种子对农业的贡献

从全球范围看，在科技进步的带动下，近二十年来世界谷物产量增速明显加快，其中种子发展功不可没。玉米、水稻、小麦、大豆等主要农作物总产量从2000年的17490亿公斤上升到2018年的27140亿公斤，年均增长2.5%。2020年10月，美国对2020年全球粮食产量预测显示，四大作物总产量将达到28000亿公斤（玉米11590亿公斤、小麦7730亿公斤、水稻5000亿公斤、大豆3680亿公斤），创历史新高。而作为世界最大谷物生产国和地区的中国、美国、欧盟、印度和俄罗斯，谷物总产量超过世界总产量的五分之三。但受资源约束及技术进步差异影响，各地区产量增速不同，在世界谷物总产量中所占的份额也有所变化。美国、加拿大等发达国家的份额呈下降趋势，而中国、印度等发展中国家的份额明显上升。

从中国国内看，粮食总产发生了巨大变化，进入21世纪后，以千亿斤为一个台阶，已先后迈上11个新台阶。目前，我国已审定各类农作物品种3.6万个，其中玉米、水稻均超过1万个。在农作物新品种的更新换代下，我国粮食产量不断提升。2020年粮食总产量达到6695亿公斤，比新中国成立初期的1131.8亿公斤，增产超过5500亿公斤。从2004年至2020年，粮食生产实现“十七连丰”。目前，我国主要农作物良种覆盖率在96%以上，自主选育品种面积占比超过95%。良种对粮食增产的贡献率达到46%，为我国粮食连年丰收和重要农产品稳产保供提供了关键支撑。从《中国农业产业发展报告2020》可知，技术进步是中国农业全要素生产率提升的主要驱动力，1978～2018年，中国农业全要素生产率指数（TFPI）中，体现技术进步的技术变化指数（ETI）增长2.03倍，年均增长2.81%，对农业全要素生产率指数增长的贡献率约为78%。

从黑龙江省看，“龙粮熟，天下足”，黑龙江粮食总产量、商品量、调出量如今分别占全国的1/9、1/8和1/3，已成为名副其实的“中华大粮仓”。新中国成立以来，黑龙江省耕地面积从1949年的0.85亿亩增长到2018年的2.39亿亩。粮食生产经历了20世纪60年代以前的缓慢增长期，60年代至80年代末的波动增长期，90年代至今的高速发展期。在农业科技的引领下，黑龙江省粮食总产量从全国第十四位跃居全国第一位（2011年），并连续9年稳居全国第一。2020年，黑龙江省粮食产量754.1亿公斤，是全国唯一一个粮食产量超过700亿公斤的省份，粮食产量比排名最后的13个省份的总和（陕西、甘肃、重庆、贵州、浙江、福建、宁夏、天津、海南、青海、西藏、上海、北京，共678.3亿公斤）还多出75亿多公斤。

二、推动种业科技创新的龙江实践

1.种质资源保护利用奠定基础。黑龙江省在1982年就建立了农作物品种资源库，挂靠在黑龙江省农业科学院，是全国较早建立的省级种质资源库之一。目前拥有一支具有较强创新能力的种质资源研究队伍，承担国家种质资源道外观测实验站、农业农村部寒带作物基因资源与种质创制科学观测实验站、黑龙江寒地作物种质资源库和黑龙江省重点实验室等科研平台建设。拥有种质资源低温保存库1个、总面积540平方米，共保存各类寒地农作物种质资源5万余份，现已成为全省农作物种质资源保存、更新、鉴定评价与利用的重要科研平台。自2003年以来，黑龙江省共审定认定推广大豆、玉米、小麦、水稻新品种1262个，并在农业生产上广泛应用，满足了我省农业生产对品种多样性的需求，提高了粮食的品质，促进了粮食增产，带动了全省现代化大农业的发展。攻破了大豆抗灰斑病育种和高产育种、玉米早熟高产和“水玉米”、水稻优质高产、优质强筋小麦新品种等多个问题，使我省大豆、玉米、水稻、小麦、马铃薯育种水平处于全国领先位置，良种在农业增产中的贡献率高于全国平均水平。

2.大豆育种不断提升。大豆种植面积从建国初期的1740万亩增长到2018年的6419.2万亩，总产量达到78.1亿公斤。在栽培上实现了黑龙江省大面积高产，解决了大豆重迎茬减产的问题，探索了大豆窄行密植实现大豆进一步高产的路径，建立了分子标记辅助育种的技术体系。以“合丰”为代表的大豆品种的育成，实现了无限结荚习性到有限结荚习性的生态类型转变，引领大豆育种进化革命。育成的合丰号、绥字号、黑河号等大豆系列品种适宜黑龙江省不同生态区、不同地区、不同地势、不同土壤肥力、不同耕作制度的需要，解决了黑龙江省大豆的产量、抗病、油份、蛋白、加工专用品种（无腥味大豆、极小粒豆、纳豆、功能型大豆）的问题，对促进黑龙江省大豆生产起到显著作用。其中，“合丰25”连续11年推广面积超1000万亩，20年间累计推广面积达1.6亿亩，是全国大豆品种推广面积最大、应用时间最长、效益最高的名牌大豆品种；“黑河43”近四年累计推广面积3241.69万亩，是黑龙江省近年种植面积最大的大豆品种；“黑农84”填补了国内兼抗灰斑病、病毒病、胞囊线虫病大豆品种审定的空白；“东生79”平均脂肪含量为24.16%，传统笨榨工艺达到18%的出油率，创黑龙江省高油大豆品种纪录，是目前黑龙江和吉林大豆主产区出油率最高的高油高产品种；“合农71”在2018年新疆高产创建，实收面积1.044亩，平均亩产423.77公斤，创造了全国大豆单产新纪录；“合农71”在2020年黑龙江省和平牧场高产创建，专家组织实收测产面积5.2亩，平均实收亩产336.2公斤，创造东北地区大豆实收单产新纪录；“早熟、高产、优质食用、抗病大豆新品种合农95”入选2019年中国农业农村10项重大新产品，并居于第一位发布。

3.玉米育种不断突破。针对黑龙江省“水玉米”现象以及由此引起的歉收、绝收现象，积极开展玉米栽培和中晚熟玉米育种研究工作，从育种基础材料抓起，通过开展玉米综合群体轮回选择、玉米热带种质与温带种质互导研究、窄基因群体的建立、热带亚热带种质的导入、外源DNA的导入等研究，创造晚熟育种材料，选育出“龙单13”“龙单16”“龙单26”等一批新品种，其在产量水平、抗病性和品质等方面都明显优于外引玉米品种。在此基础上，进一步突破黑龙江省玉米生态型栽培关键技术，彻底解决了“水玉米”问题，使我省自育品种逐步回归到主导地位。近年来，重点开展优质高产、多抗广适、适宜机械化收获及加工型玉米新品种选育。其中，“龙单128”适宜种植密度在每亩5000株以上，比该区域目前种植密度高25%，在肇东、兰西等多个试验点示范种植，在2020年台风天气下表现出极佳的抗倒性；“克糯256”支链淀粉含量达100%；“克粘845”属极早熟黏玉米杂交种，口感好，入口甜糯。

4.水稻育种不断跨越。全省水稻种植面积从1980年至今累计增加6350万亩以上，1980～2004年平均增幅11.62%，2004～2014年平均增幅9.60%。水稻育种技术的改良，不但使我省水稻品种在外观品质、食味口感上形成较大的竞争优势，更突破了世界水稻栽培纬度最高限，将水稻种植向北扩展。先后育有“龙粳”“松粳”“绥粳”“龙稻”等品种系列。其中，“龙粳31”和“绥粳18”分别是“十三五”期间全国种植面积最大的普通粳稻、香型粳稻品种；“寒地早粳稻优质高产多抗龙粳系列新品种”荣获国家“十三五”十大农业科技标志性成果；“松粳”系列品种提升了黑龙江省南部稻区的品质、产量和抗性水平，保证了五常大米在全国的领先地位；“龙稻18”是黑龙江省首个达到国家一级米标准的粳稻品种。2018年至今，连续三届“中国·黑龙江国际大米节”评选出的18个获奖水稻品种中，黑龙江省水稻品种有7个；首届全国优质稻品种食味品质鉴评会的10个金奖品种中，黑龙江省独揽四席（“龙稻18”“五优稻4号”“松粳28”“松粳22”）。

5.小麦育种保持稳定。黑龙江省是我国春小麦主产区，约占全国春小麦种植面积的10%左右。东北春麦区种植的小麦品种绝大部分为黑龙江省育成的小麦品种，目前应用的小麦品种均为强筋、中筋麦类型品种。近几年，东北春小麦种植面积较大品种为龙麦35、龙麦33、垦九10、龙春4、克春 5、克旱16、龙辐19、龙辐麦20等。其中，面包面条兼用型品种“龙麦35”品质性状突出，在2016年全国小麦面包品质评比中超过美麦DNS和金像粉，获得总分第一名，现已成为东北春麦区第一大主栽品种；“龙麦60”在区域试验和生产试验中连续三年产量均位居东北春麦晚熟组第一名；“克字号”小麦在黑龙江省推广260多万亩，“克春111362”品质达到强筋麦标准，面条品质和色泽度均较好，深受广大种植户青睐，2020年在嫩江市嫩江镇种植100亩，实收亩产量达368公斤，产量居示范区第一。

三、黑龙江省种子研发方面存在的问题

一是传统育种模式效率偏低。黑龙江省大多数育种单位尚处于传统育种阶段，传统封闭式小规模育种不仅效率低，而且能够测试的品种极其有限。省内种业科研院所、种子企业一般都是依靠数个育种专家及其带领的小团队，进行“家庭作坊式”育种，育种团队之间也缺乏合作和交流。

二是种质资源挖掘不到位。我国本是世界上生物资源最丰富的国家之一，但是由于长期对种质资源的重视度不高，致使资源外流。美国曾在20世纪50年代发生了一场罕见的虫灾，给当地大豆带来灭顶之灾。然而美国科学家在中国野生大豆中找到抗病基因，成功渡过了危机。南美洲的热带地区也曾因温度条件无法进行大豆栽培，科学家通过挖掘耐热大豆资源，解决了生育期问题，目前巴西、阿根廷、巴拉圭等国不论是总产量还是平均单产均已超过北美地区，使南美洲成为世界大豆生产第一大洲。目前，虽然我国在水稻、小麦等大宗作物方面，实现了100%自主选育品种，但在农作物的高端蔬菜领域，外国公司仍控制了50%以上的种子市场，西兰花、甜菜、青花菜等高端品种，洋种子占比更是超过80%。

三是育种支持系统不完善。一个新品种的研发要投入大量的科研经费，新品种的试验示范、审定、推广到实现效益也要经过数年时间。这一点决定了种子研发时间长、回报慢。目前，我省对种子研发领域的政策扶持力度不大、经费投入不稳定、支持系统不完善，特别是对种子研发类短期不可见经济效益的应用性科研项目，依然采取市场竞争的形式分配项目经费，无法保持种子研发体系的联贯性。

四是良种研发团队建设不稳定。良种研发、繁育是一项农业专业性基础工作，要经历一个长期的专业知识和经验积累过程。目前我省种子研发部门专业技术人员严重短缺，技术人员流动大、调动频繁，加之良种繁育工作艰苦、待遇不高，致使人员责任心不强、工作不安心，这是造成良种繁育工作滞后的根本原因。没有稳定的研发团队，很难保证育种研发工作的延续，长远来看会给育种工作带来不必要的损失。

四、加大种质资源保护和种源科技攻关的建议

一是加强现代育种手段应用。世界种业正孕育新的科技革命，以生物组学为代表的前沿学科揭示了性状形成机理，理论突破正在形成；以基因编辑为代表的技术进步，使育种改良更加精准便捷，品种“按需定制”正在成为现实。在农作物育种上，必须要以问题为导向，科技创新与体制创新双轮驱动，加快培育发展新动能。遵循种业科研连续性、系统性等特点，加快基础前沿学科发展，为理论创新、技术突破奠定基础。

二是加强种质资源搜集管理。要借助黑龙江省第三次农作物种质资源普查与收集行动，深入调查全省各类农作物种质资源的科属种、品种分布区域、生态环境、历史沿革、濒危状况、保护现状等信息，深入了解当地农民对其优良特性、栽培方式、利用价值、适应范围等认知方面的基础信息，抢救性收集各类作物的古老地方品种、种植年代长远的育成品种、野生近缘植物及其他珍稀濒危野生植物种质资源。对收集到的种质资源，应及时进行初步整理、归类，将同种异名者合并，科学进行登记和编号。此外，还要进行简单分类，以便对其亲缘关系、适应性和基本的生育特性有大概的认识和了解，为保存和做进一步研究提供依据。同时，要加强建设本土化种质资源管理体系。

三是实施种业创新工程。对种子研发给予稳定而持续的支持，提高种子科研水平。增加基础性、公益性种子科研投入，对种子类基础性研究、公益性研究、行业关键技术研究应逐步提高非竞争性科研经费配置比例。提高向科研机构直接拨款额度，由科研机构组织立项和加强管理，建立科研启动基金，尤其注重向青年科研人员倾斜。对种子创制类研究项目逐渐采取成果后资助、以奖代补等形式，确保科研成果质量。要充分发挥现代农业产业技术体系建设、黑龙江省“百千万”重大科技专项、生物育种专项、大豆振兴计划和科技创新跨越工程等专项资金引导作用，鼓励科技资源合理流动，逐步建立运行高效的种子成果转化机制，助推我省由农业大省向农业强省、种业强省转变。

四是加强种业创新团队建设。在种业人才管理上应适当给予政策支持和待遇倾斜，以调动种业科技人员的工作主动性，防止人才流失。要创新体制机制，用成果权益激励科技人才的创新积极性，推动种子成果市场化公开转化，构建政产学研用相结合的科研攻关机制，让种业科技人员的“知识财富”有条件转化为“经济财富”。