科技助力上海市种源农业高质量发展
2023-12-13唐玉姝吴立峰
唐玉姝 吴立峰
(1 上海市农业科技服务中心,上海 200335;2 上海市农业发展促进中心,上海 200335)
“国以农为本,农以种为先”。作为国家战略性、基础性核心产业,种源是农业的“芯片”,是实现农业可持续发展、提升国际竞争力的关键,种源农业的发展水平直接关乎我国粮食安全的命脉。为促进种源农业发展,国家提供了持续、全面、强有力的政策支持和方向指引。例如,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出,“加强种质资源保护利用和种子库建设,确保种源安全。加强农业良种技术攻关,有序推进生物育种产业化应用,培育具有国际竞争力的种业龙头企业”[1];《中共中央国务院关于做好2023 年全面推进乡村振兴重点工作的意见》强调,“深入实施种业振兴行动,推动重点领域农业关键核心技术攻关取得新突破”[2]。
“十二五”以来,上海市委、市政府高度重视都市现代绿色农业和种业科技建设工作。例如,上海市农业农村委和市财政自2011年起设立上海市种业发展项目,包括育种科技创新和条件能力建设两类,结合常规和现代育种技术开展种质创新;自2018 年开始,为进一步提高本市种源农业科技自主创新能力,上海市科技兴农项目聚焦现代农业种源产业发展的短板和瓶颈,坚持目标导向、问题导向和需求导向,以改良品质、抗性和宜机为目标,开展蔬菜、花卉、粮油、瓜果、食用菌等新品种(系)选育及优质种苗规模化繁育,开发地方特色或功能性农产品新品种,选育适宜上海地区健康绿色养殖的畜禽、水产新品种(系),为上海都市现代绿色种源农业高质量发展提供了技术引领和支撑;《上海市推进农业高质量发展行动方案(2021-2025年)》也把提升现代种业创新能力作为五大行动的重要组成部分[3]。
为进一步加快上海市种源科技创新和技术推广,建设具有地方特色和地方优势的种源技术体系,笔者拟对2018 年—2022 年上海市科技兴农重点攻关项目种源创新类课题的设置情况和上海市种源创新情况进行分析,并在此基础上提出进一步推进上海市种源农业高质量发展的相关建议,旨在持续提升上海都市现代绿色农业的质量效益和竞争力。
1 2018 年—2022 年上海市科技兴农重点攻关项目种源创新类课题的设置情况
2018年—2022年,上海市科技兴农重点攻关项目种源创新类课题的立项课题数量呈逐年递增的趋势,涉及水稻、玉米、蔬菜、食用菌、畜牧、水产和特色林果花卉等领域,聚焦基因挖掘、品种设计和良种繁育核心技术,创制了优质、高效、抗逆以及适宜机械化和轻简化作业的突破性新品种,课题承担单位包括国家及地方科研院所、高校、企业、市(区)级推广部门和合作社等(科研院所和企业是种源创新类课题的实施主体,符合国家和地方种业发展政策)。
近年来,通过上海市科技兴农重点攻关项目种源创新类课题的立项实施,上海市形成了高效育种技术体系,创制了有重大应用前景的新种质,选育和应用了一批具有自主知识产权的突破性动植物新品种,取得了良好的经济效益、社会效益和生态效益。其中,“优质早熟粳型节水抗旱稻新品种选育与绿色栽培技术研究”“优质高效两系节水抗旱稻新品种的培育与应用”“优质香型杂交粳稻新组合选育与应用”“白羽雉鸡专门化品系选育及杂交组合筛选”“沙乌头猪专门化品系选育及杂交组合筛选”等课题,后续形成了相关领域的顶层设计课题,促进了科技与产业的有效结合,发挥了农业规划的引领作用,推动了上海都市现代绿色农业的高质量发展。
2 上海市种源创新情况
2.1 粮 油
上海市育成了以‘旱优73’‘旱优3015’为代表的节水抗旱稻系列品种,该系列品种在上海、安徽、浙江、湖北、江西和海南等地的示范推广表现突出,在全国累计推广面积超6.67×105hm2,并已走向非洲、东南亚等地;育成了‘八月香’特早熟节水抗旱稻品种,形成了“菜-稻-菜”栽培模式,优化了上海市水稻品种结构。上述相关成果获国家科学技术进步奖一等奖1项、国家技术发明奖二等奖1项、上海市科技进步奖一等奖3项、上海市技术发明奖一等奖1 项、上海市科学技术普及奖一等奖1 项。
育成的‘申优26’是上海市第一个通过国家审定的粳稻品种,该品种已成功转让给袁隆平农业高科技股份有限公司,成为其进军粳稻市场的首个品种;育成的‘花优14’在我国的种植面积超过2×105hm2,成为目前我国杂交粳稻种植面积最大的品种。上述相关成果获上海市科技进步奖一等奖1 项。
上海市成功育成了一批优质软米、功能稻、国庆稻等特色水稻品种。其中,育成的‘沪软1212’‘松香粳1018’‘银香38’优质软米品种,连续多次获得全国优质稻品种食味品质鉴评金奖,上海市也成为我国南方粳稻区获此殊荣的唯一省(市);育成的“优糖稻”系列高抗性淀粉粳稻新品种,已成功转让给相关企业并进行产业化开发;育成的‘松早香1号’‘沪早香软1 号’等早熟品种,成为上海郊区国庆稻的主栽品种。上述相关成果获上海市科技进步奖二等奖1 项、上海市技术发明奖二等奖1 项。
上海市建立了全国领先的水稻全程机械化制种技术体系,制种亩产创造了我国杂交粳稻制种高产纪录,成为上海种源农业的一张名片。上述相关成果获神农中华农业科技奖一等奖1 项。
育成的‘申科甜2号’‘申科甜糯99’等多个特色鲜食玉米品种,在上海市累计推广面积达1.33×105hm2,占上海郊区玉米种植总面积的40%以上,在全国累计推广面积达3.33×105hm2,新增产值80 多亿元,社会效益、经济效益显著。上述相关成果获上海市科技进步奖二等奖1项、神农中华农业科技奖二等奖1 项、神农中华农业科技奖三等奖1 项。
2.2 瓜 果
上海市育成了‘小皇冠’‘黑津’‘圣女红3 号’‘申抗988’等西瓜新品种,‘华蜜0526’‘金蜜一号’‘甜蜜20’等甜瓜新品种,在上海、浙江、山东、江苏、海南等地累计示范推广面积达3.85×105hm2,在上海郊区实现了西(甜)瓜优质良种全覆盖。同时,多个西(甜)瓜品种实现了成果转化,转化总金额超过1 800 万元。其中,‘华蜜0526’甜瓜品种是首个在上海市农村产权交易所挂牌的农作物品种;‘申抗988’以800 万元的转让价,创造了国内西瓜单一品种转让价最高纪录。上述相关成果获上海市科技进步奖二等奖2 项、神农中华农业科技奖三等奖1 项。
2.3 花 卉
上海市建设了“上海市花卉综合种质资源圃”和“上海市萱草种质资源圃”,其功能花卉和原生花卉的种质资源总量处于国内前列,且花卉工厂化、规模化育苗体系日趋完善,累计向市场提供菊花、百合等优质种苗4.6 亿株(占全国出口菊花种苗量的80%、国内草花种苗总量的40%),带动花卉种植面积达6 666.67 hm2。
2.4 蔬 菜
上海市育成的‘长征’‘新夏青’‘沪菠’等青菜品种,其种植面积占上海郊区绿叶菜种植面积的60%以上,年繁育种子达5×105kg,基本满足了上海郊区绿叶蔬菜生产的用种需求;育成的‘新夏青’‘新矮青’,在长江中下游地区的年推广种植面积分别为3 333.33、4 666.67 hm2,种植面积占比分别为10%、15%。同时,上海市育成的设施番茄、黄瓜、南瓜、菜用大豆等茄果类蔬菜品种在国内具有先发优势。例如,‘沪樱9号’成了台湾‘千禧’樱桃番茄的替代品种,推广种植面积达1 333.33 hm2;新品种‘春秋王’黄瓜和‘青脆一号’苦瓜分别占同类蔬菜品种市场份额的5%;‘桔瓜2 号’南瓜年用种总量达70万粒,占全国迷你南瓜市场份额的40%;‘青酥’系列菜用大豆品种实现了成果转让(转让价达150万元)。上述相关成果获上海市科技进步奖二等奖1项、上海市科技进步奖三等奖1项、神农中华农业科技奖三等奖1 项。
上海市育成的晚熟“沪绿”西兰花系列品种,占长江中下游地区秋冬茬口国产品种市场份额的30%;育成的‘圆绿’‘争牛’甘蓝,在长江中下游地区的年推广种植面积为1 666.67 hm2,占越冬春甘蓝品种种植面积的10%左右。上述相关成果获上海市科技进步奖二等奖1项、上海市科技进步奖三等奖1项。
2.5 食用菌
上海市通过认定的“申香”“沪香”等系列香菇新品种共有11个,已在河南、河北、湖北、辽宁、贵州等国内香菇主产区进行推广应用,市场占有率超过30%,每年新增产值在40 亿元以上。其中,‘沪香F2’和‘沪香F3’是我国首次育成、能满足工厂化栽培需求的品种;‘申香1513’花菇为国内香菇主产区的升级品种,年产量在300万棒以上,并向国外提供菌种。上述相关成果获上海市科技进步奖一等奖2项、上海市技术发明奖二等奖1项、神农中华农业科技奖一等奖1 项。
上海市育成的高产、功效成分含量高、适合工厂化栽培的“沪农灵芝”系列灵芝新品种共有8个,这些品种通过品种权许可使用、技术服务等方式,为我国灵芝栽培主产区和灵芝加工龙头企业提供了优良的种源和加工原材料。其中,‘沪农灵芝1 号’是目前我国孢子粉产量最高的品种,在除台湾省以外的我国各省均有栽培,市场占有率达75%,年产值达4亿元以上。上述相关成果获神农中华农业科技奖二等奖1项、中国医药教育协会科学技术奖一等奖1项。
上海市育成的“上研”“雪榕”系列金针菇新品种,为破解我国工厂化金针菇种源受制于日本的“卡脖子”问题提供了种源支撑。上述相关成果获上海市科技进步奖一等奖1 项。
2.6 畜 禽
上海祥欣畜禽有限公司拥有首批国家级生猪核心育种场和种公猪站,年上市种猪2万头、肉猪5万头,年销售常温精液20 万份、冷冻精液10 万剂,推广至全国25个省(市),成为行业内的第一品牌,全国每年1/10的上市商品猪具有祥欣种猪的基因。上海光明荷斯坦农牧科技有限公司选育的荷斯坦奶牛在生产性能、品种登记和冻精质量等方面均处于国内领先。上海奶牛育种中心有限公司是中国大陆第一个加入国际动物记录委员会(ICAR)的正式会员。上海光明荷斯坦金山种奶牛场成为全国首批国家级奶牛核心育种场。上述相关成果获国家科技进步奖二等奖1 项、上海市科技进步奖二等奖1 项。
上海市选育了多个“新杨”系列蛋鸡专门化品系,其中新杨黑羽蛋鸡、新杨白壳蛋鸡、新杨绿壳蛋鸡分别为国内首个黑羽粉壳蛋鸡、白壳蛋鸡、绿壳蛋鸡配套系,累计推广量达7 000万只。同时,上海市将鸡动态遗传评估、优质鸡分子育种、蛋品检测等技术推广至全国,年生产商品蛋鸡在2 亿只以上。上述相关成果获上海市科技进步奖二等奖1项。
上海市育成的‘申红七彩雉’是我国雉鸡行业第一个具有独立知识产权的国家审定品种,突破了我国在雉鸡行业没有国家级品种的空白。目前,该品种推广至国内20 个省(市),年推广雉鸡数量在500万羽以上,占全国市场份额的30%以上。
2.7 水 产
上海市育成的国家级河蟹新品种‘江海21’结束了上海市长期以来河蟹“有种源无良种”的历史,该品种已在全国17 个省(市)累计推广养殖面积约8×104hm2,是目前全国养殖地域最广的河蟹品种。同时,上海地区成蟹阶段的良种覆盖率达80%。上述相关成果获上海市科技进步奖一等奖1 项。
上海市率先在国内实现了刀鱼全过程人工繁殖,核心技术处于国际领先水平,累计繁育刀鱼苗种184.9 万尾,增殖放流苗种37.6 万尾,提供的刀鱼人工驯化与养殖示范技术服务等辐射至湖北等省(市),为长江大保护做出了重要贡献。上述相关成果获国家科学技术进步奖二等奖1 项、上海市技术发明奖一等奖1 项。
上海市掌握了河豚全人工繁育核心技术,累计繁育苗种1 477.6 万尾,增殖放流164.5 万尾,相关技术已在全国范围内推广应用,直接经济效益达4亿~5亿元。上述相关成果获上海市科技进步奖一等奖1 项。
3 推进上海市种源农业高质量发展的建议
3.1 进一步加强种源自主创新能力
主要措施有:(1)要大力推进种源关键核心技术攻关。2023 年中央一号文件明确提出,要提高“卡脖子”技术的创新能力,将传统育种技术与现代分子生物学技术有机融合,有效提升育种水平[2]。(2)要培养市场紧缺的、引领市场发展的新品种,实践“以市场为导向,满足消费者需求为核心”的育种理念。(3)要对育种基础设施设备进行信息化、智能化升级,加强跨学科跨领域合作,打造适合上海都市绿色种业现代化发展的装备和基地。
3.2 形成上海市三大种业体系
主要包括:(1)形成地方特色型种业体系。深入挖掘、整合具有上海市深厚历史底蕴和地方特色的农产品,如松江老来青水稻、崇明中华绒毛蟹、枫泾猪、崇明白山羊、浦东三黄鸡等,通过提纯复壮等措施使之进一步传承与发展。(2)形成生态绿色时令型种业体系。上海是农产品消费特大型城市,年农产品消费额达3 000亿元以上,上海市民尤其青睐本地优质时鲜农产品,如嘉定马陆葡萄、浦东南汇8424 西瓜、松江仓桥水晶梨、奉贤锦绣黄桃、金山皇母蟠桃、青浦草莓等,可通过整合提炼、优化品质、扩大种植面积等措施,进一步满足市场需求。(3)形成养生保健型种业体系。可开发养生、保健及抗病等新型多功能农产品,满足现代人对美好生活的需求。
3.3 继续加强种业扶持力度
主要措施有:(1)每年在确定农业项目建设时,考虑向种源农业适当倾斜。(2)帮助种业企业扩大融资通道,提高种源农业龙头企业的贷款额度,鼓励具备条件的种业企业上市。(3)加速科技成果转化应用,促进产学研有效结合。即将科研院所的创新要素高效整合到具有商业化育种体系的企业中,进行高商品性、高附加值的蔬菜、花卉、瓜果、食用菌等新品种的选育,并加强转化力度。(4)加强种源农业人才培育。上海种源农业的发展既需要高端科技研发人才,又需要种子生产一线的技术人才,应通过整合各类人才,完善种源农业的创新研发和经营管理,提升产业科技水平。(5)强化种业知识产权保护。贯彻落实《种子法》,依法严厉打击套牌、侵权等违法犯罪行为,营造种业振兴良好环境。