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種源農業(yè) | 乘風破浪的種子

作者:陳欣雨 2022-07-05 09:35
春華灼灼,秋實離離。

以影像為媒,記錄片《種子種子》為我們呈現(xiàn)了在春種、夏生、秋收、冬藏的時光流轉中,一粒粒種子的奇妙“冒險”。從第一集的《把根留住》到最后一集的《決勝種源》,一顆種子,成為了記錄我國種業(yè)振興的“時光書箋”,也成為了中華民族悠久農耕文化歷史的載體。


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圖源:央視《種子種子》紀錄片圖片


歷史的車輪滾滾向前,從上個世紀國際社會“誰來養(yǎng)活中國人”的質疑聲,到《中國的糧食安全》白皮書中宣告“中國人均糧食占有量穩(wěn)定在世界平均水平以上”,數(shù)十年時光荏苒,我國已經(jīng)將飯碗牢牢地端在了自己手上。農為邦本,本固邦寧。作為農業(yè)的“芯片”,種子安全關乎14億人的糧食命脈,把種子問題解決好,是保障糧食安全、國家長治久安的內在要求。這也是《種子種子》所聚焦的話題,具有深遠的現(xiàn)實意義。

  第一章——糧安天下種為先


業(yè)內人士指出,從整體上來說,我國種業(yè)大致分為3種情況:

一是種源完全自給且有優(yōu)勢的。水稻、小麥兩大糧食作物品種完全自給并保持國際領先,油菜、花生、黃羽肉雞等有較強的競爭力,蛋雞、白羽肉雞育種已從依賴引進慢慢走向了自主創(chuàng)新。

二是種源能基本自給但品種有差距的。玉米自主選育品種面積占比90%以上,大豆全部為自主選育品種,但單產只有美國的60%左右;蔬菜自主選育品種面積占比87%;種豬繁殖效率、飼料轉化率、奶牛產奶量,只有國際先進水平的80%左右。

三是部分品種部分或高度依賴進口的(卡脖子)。按照農業(yè)農村部對種業(yè)發(fā)展情況進行的系統(tǒng)分析來看,總體呈現(xiàn)“橄欖”型分布,“橄欖”底部是大量依賴進口的種源,白羽肉雞、南美白對蝦、甜菜工廠化食用菌等種源以及少量的蔬菜種子需要進口。農業(yè)農村部部長唐仁健指出,大家常吃的甜椒、耐儲番茄等種子對國外依賴較強。

總的來說,我國種子在很大程度上可以立足國內需求。農作物特別是糧食種子可實現(xiàn)自給,豬牛羊等畜禽核心種源立足國內有保障,個別種源進口占比比較大,但國內品種可替代,進口種子主要是解決“高質量”的問題。

“大而不強”是對我國種業(yè)的生動描述。作為種子的凈進口國,僅2021年一年間,農作物種業(yè)貿易逆差就高達3.5億美元,約為23.5億人民幣。


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圖:2014-2019年我國農作物種子進出口情況

數(shù)據(jù)來源:中國種子貿易協(xié)會、前瞻產業(yè)研究院


一個基因可以拯救一個國家,一粒種子可以造福萬千蒼生。作為農業(yè)生產中最基本、最重要的生產資料,種子是確保國家糧食安全的重要籌碼,種子安全更是保障國人“米袋子”、守住“菜籃子”的壓艙石。近年來,國家和地區(qū)也出臺了一系列的法律法規(guī),促進了我國種子行業(yè)的發(fā)展。


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圖:近年來我國國家層面及上海發(fā)布的部分與種業(yè)相關的政策

數(shù)據(jù)來源:據(jù)公開資料收集


作為農業(yè)生產過程中不可或缺的資料,種子對國民經(jīng)濟舉足輕重。如果說近年來不斷出臺的各項政策充當了種業(yè)行業(yè)的“護衛(wèi)隊”,那前景廣闊的市場則是行業(yè)內在的“加速器”,吸引著多方的加入。

根據(jù)Kynetec的數(shù)據(jù),2020年,我國種業(yè)市場規(guī)模為552億元,年均復合增長率為2.3%。預計到2022年將達到618億元,2025年,這一數(shù)字將高達732億元,年均復合增長率為5.8%,相較于全球種業(yè)4.5%的年均復合增長率,我國種業(yè)擁有極大的增長潛力。未來幾年間,隨著人們收入水平的提高和飲食習慣及觀念的不斷變化,高端蔬菜種子需求也將得到增長。

第二章——種業(yè)興旺多艱難

一粒粒種子豐富百姓“盤中餐”的背后,是我國種子行業(yè)不斷涌現(xiàn)出的自主創(chuàng)新的力量和一路向好的發(fā)展勢頭。然而,我們也不能忽視當前我國種業(yè)散落在產業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)之中的種種困境,對癥下藥方能藥到病除。

育繁推脫節(jié)、科技成果轉化速度慢的“老毛病”。相較于歐美等發(fā)達國家部分種業(yè)巨頭上世紀就已經(jīng)實現(xiàn)了種子研發(fā)、生產和銷售一體化的進程,我國種業(yè)產業(yè)鏈研發(fā)、生產、推廣和銷售有著不同的行為主體,條塊分割的格局使得部分科技成果被“束之高閣”,科研院所與企業(yè)自主研發(fā)的“雙線型”模式不利于種企創(chuàng)新主體地位的確立,產學研銜接機制的不順暢也是種業(yè)產業(yè)鏈的難以得到良性循環(huán)的原因。

種企科研投入低,是種業(yè)創(chuàng)新難以突破的瓶頸。2019年,我國10家A股種業(yè)上市公司的研發(fā)支出為6.69億元人民幣。而孟山都公司,僅2019年一年,企業(yè)研發(fā)支出就高達53.42億歐元,占公司銷售額的12.3%。僅孟山都一家企業(yè)的研發(fā)支出就約為這10家企業(yè)研發(fā)總和的62倍,這其間的差距不可以道里計。

種企集中度不高也是我國種業(yè)所面臨的“老大難”問題。從企業(yè)數(shù)量來看,盡管我國種業(yè)企業(yè)數(shù)量較多,但整體來說企業(yè)的規(guī)模較小?!吨袊N業(yè)發(fā)展報告》數(shù)據(jù)顯示,2019年,規(guī)模3000萬以下的企業(yè)占比超65%,一億以上的企業(yè)所占比例6%不到,種子市場“多、小、散、弱、亂”的局面亟待解決。

根據(jù)Kynetec統(tǒng)計的市場規(guī)模以及各公司公報數(shù)據(jù)顯示,2019年,全球種業(yè)市場中排名前3的企業(yè)市場份額累計高達44.8%;2020年,這一數(shù)字為43.7%,三大巨頭(拜耳、科迪華、先正達)幾乎占據(jù)了全球種業(yè)市場體量的“半壁江山”。


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圖:2020年全球種企銷售額排名前10企業(yè)

數(shù)據(jù)來源:前瞻產業(yè)研究院

相較于集中度高、規(guī)模龐大的國際種業(yè),我國種企整體呈現(xiàn)出來的則是“數(shù)量多、規(guī)模小”的分布情況。全國農技推廣中心發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,我國種子行業(yè)市場占有率排名前三的分別為隆平高科(4%)、先正達集團(含荃銀高科3%)和北大荒(2%),合計不到10%,行業(yè)整體集中度較低,擁有較大的提升空間。

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圖:2021年度國內商品種子銷售總額前10企業(yè)相關信息

數(shù)據(jù)來源:據(jù)公開資料收集


種業(yè)的痛難點問題梳理如下:

“重主糧、輕果蔬”的問題依舊明顯,經(jīng)濟作物和高端蔬菜種子缺失、部分地區(qū)“洋種子”占比超過80%。其中,胡蘿卜、洋蔥、高端番茄等種子進口占比超90%;甜菜和黑麥草種子對外依存度達95%以上……此外,當前我國畜牧業(yè)、水產業(yè)、油料、飼料、蔬菜、水果等新品種的研發(fā)已略顯乏力。這些數(shù)字背后的差距,或許需要花費數(shù)年甚至數(shù)十年的時間去縮小、去趕超。

對種業(yè)知識產權、原始創(chuàng)新有效的保護不足,也是我國種業(yè)發(fā)展的一大掣肘。《種子種子》中提到:以前種子維權,主要是真種子和假種子間的“博弈”,假種子發(fā)芽率和產量都比較低;而現(xiàn)在的維權則是品牌種子和貼牌種子的“搏斗”,通過仿冒,貼牌種子“搖身一變”,成為了品牌種子。這種行為不僅對知識產權造成了侵犯,也極大地打擊了種子研發(fā)企業(yè)的積極性。因此,推動種業(yè)知識產權保護全面升級,推進種業(yè)環(huán)境獲得實質凈化,使得行業(yè)出清是必由之路。

種業(yè)管理部門職能職責的不清晰也是種業(yè)發(fā)展需要直面的問題,“多、亂、雜”是當前種業(yè)市場監(jiān)管機構的現(xiàn)實寫照。一方面,種子市場生產基地混亂、套牌侵權等問題,使得監(jiān)管部門面臨“重壓”;另一方面我們也需要看到基層部門所面臨的的人員、資金不足的窘境,種種羈絆使得市場秩序成為了當前種業(yè)發(fā)展的“短板”。
據(jù)上海市農科院馬研究員表示,盡管種業(yè)發(fā)展仍存在諸多“短板”,但近年來種業(yè)的發(fā)展環(huán)境和條件明顯得到了提升和優(yōu)化,正在厚積薄發(fā)、乘勢而上。
從種質資源的保護上來看,精準鑒定還有很長的一段路要走。首先需要“摸清家底”,確保資源不喪失,體制單位在加強資源的收集保護等方面,需要承擔更多的責任。商業(yè)化育種則需要以企業(yè)為主導,因此,相關的政策傾斜、金融支持、稅收優(yōu)惠等營商環(huán)境的打造,對企業(yè)的發(fā)展尤為重要,但政府的“手”不能伸得太長,企業(yè)也應以內生動力為主,推動事業(yè)發(fā)展,才是長久之道。

在知識產權的保護上則需要政府“重拳出擊”。穩(wěn)市場秩序、加強人才培養(yǎng),為種業(yè)發(fā)展營造好的營商環(huán)境,從規(guī)章制度的建立到執(zhí)法落地,需要逐步完善、不斷強化監(jiān)督執(zhí)法,嚴厲打擊當前市場上“套牌”等行為,解決當前種業(yè)市場的研發(fā)顧慮。

提升種業(yè)市場集中度、推進企業(yè)育繁推體系建設,可從以下幾點入手。首先,加大對本土科研院所及企業(yè)在具有競爭優(yōu)勢的細分市場的支持力度;其次,通過引進基礎較好的頭部經(jīng)濟或國際資源參與種業(yè)建設,提高企業(yè)的核心競爭力,加強育繁推建設?!捌髽I(yè)與科研院所和其他社會力量并不是此消彼長的,用各方的合力擰成一股繩才能更好地促進種業(yè)發(fā)展?!?/span>


第三章——產業(yè)宏圖現(xiàn)光明


糧食安全,一直被視為“國之大者”,而在其中,良種在糧食增產中的貢獻率達到45%。種質資源保護與利用、育種技術創(chuàng)新、育繁推體系建設和品種測試與鑒定這四大環(huán)節(jié)構成的育種產業(yè)鏈,各環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣、精準發(fā)力,共同推進了種業(yè)關鍵技術和種源核心技術攻關。


1、種質資源保護與利用


種質資源庫是事關種業(yè)振興全局的重要設施,也是育種的基礎和起點,沒有豐富的種質資源,再先進的技術也都只是空中樓閣,無法“腳踏實地”。作為培育優(yōu)質作物的物質基礎,種質資源是中國農業(yè)得以持續(xù)發(fā)展的重要保證,要想打造硬核農業(yè)“芯片”,夯實種質資源根基勢在必行。因此,建立國家種質資源庫對于中華民族的永續(xù)發(fā)展有著不可替代的重要作用。


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圖:目前我國種質資源庫建設情況

數(shù)據(jù)來源:據(jù)公開資料收集

種質資源保護取得了積極進展,種源供應的保障也不能落于人后。目前,我國已構建起以海南、甘肅、四川三大國家級育制種基地為核心、52個制種大縣和100個區(qū)域性良繁基地為骨干的種子供應體系,南繁硅谷的建設也已經(jīng)初具雛形,為我國種業(yè)打下了堅實的基礎。
2、育種技術創(chuàng)新
在擁有充足種質資源的前提下,大力發(fā)展育種技術,是打好種業(yè)翻身仗的必由之路。隨著近現(xiàn)代生物技術的不斷革新,育種技術和理念也取得了突破與飛躍,技術的進步推動著育種由1.0階段向4.0階段汩汩前行。

  • 育種1.0到育種4.0的變遷
一萬兩千年前,一粒遺留在原始人居住地范圍內的種子生根發(fā)芽,綻放出生命的花火,締結出璀璨的果實,就此開啟了以”馴化"為主的育種1.0時代。在綿延至今的萬年歷史長河中,人類與馴化的動植物相伴相生,共同進化,以此為基礎建立了人類獨有的生態(tài)圈。

時間跳躍至19世紀中旬,布爾諾奧古斯丁修道院內孟德爾對豌豆表現(xiàn)的不同性狀產生了濃厚的興趣。以此為基礎,總結出的遺傳學三大定律,揭開了種業(yè)2.0的新篇章。

百年之后,隨著植物生理生化研究領域的不斷深入及基因結構被揭示,育種家們的視野也逐漸從表觀性狀走向了更深層次。20世紀末,基因編輯技術的逐漸成熟,種業(yè)3.0的新興時代由此展開。

21世紀伊始,信息化技術的革新打破了處理繁雜海量的數(shù)據(jù)壁壘。結合AI技術的突破,機器與傳感器大大提高了選育新品種的速度。靶向育種,精準育種不再是妄言,全新的育種4.0正悄然走來。

  • 育種創(chuàng)新平臺與育種加速器

技術是推動種業(yè)發(fā)展的重要支撐力量。以技術為驅動,當前在光明母港現(xiàn)代種業(yè)創(chuàng)新區(qū)內,正謀劃建設生物育種研發(fā)平臺,筑“科研之巢”,引“科學家、科研院所、科技企業(yè)”之鳳,為種業(yè)技術發(fā)展深度賦能。
同時,光明母港計劃打造的育種加速器,利用室內植物工廠環(huán)境完全可控的特性,創(chuàng)造有利于作物生長的人工氣候條件,縮短植物生長生育周期、減少自然因子干擾、減輕育種人員田間試驗勞動強度,從而實現(xiàn)提高育種效率的目的。

3、育繁推體系建設

育繁推體系的建設是種子企業(yè)市場競爭力和綜合實力的重要體現(xiàn)。政策也鼓勵種業(yè)頭部企業(yè)做大做強。近年來,通過政策支持,各省市及地區(qū)將人才、技術、資金等資源向相關“育繁推一體化”種子企業(yè)輸送、集聚,傾力打造一批能在國際上擁有影響力的“育繁推一體化”現(xiàn)代農作物種業(yè)集團。

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圖:近年來發(fā)布的部分與種業(yè)頭部企業(yè)、
育繁推一體化企業(yè)相關的政策文件
數(shù)據(jù)來源:據(jù)公開資料收集
政策的利好為企業(yè)的發(fā)展提供了一片“沃土”,但當前繁育推體系的建設及相關企業(yè)數(shù)量的情況依然嚴峻。根據(jù)統(tǒng)計,2020年全國有種企7700多家,而真正育繁推一體化的企業(yè)為97家,僅占種企數(shù)量的1.26%不到。 品種的培育和育繁推一體化企業(yè)的發(fā)展具有長期性,“育”又有較高的技術壁壘和行業(yè)門檻,因此,大多數(shù)中小企業(yè)聚集在“繁”與“推”的下游環(huán)節(jié),同質化競爭嚴重。

要發(fā)揮種業(yè)企業(yè)創(chuàng)新主體作用,各方資源的整合是關鍵之處,當前,光明食品集團正謀劃成立光明種業(yè)聯(lián)盟(種業(yè)研究中心),并整合光明食品集團的內部種業(yè)資源,推進其向光明母港現(xiàn)代種業(yè)創(chuàng)新區(qū)集聚,建立公共研發(fā)共享平臺,打造種業(yè)特色資源及技術成果展示窗口,營造種業(yè)創(chuàng)新的氛圍和環(huán)境,吸引一批批研發(fā)人員、種源機構、種業(yè)科技創(chuàng)新企業(yè),以建立健全“育繁推”一體化育種體系,促進產學研結合,培育有國際競爭力的種業(yè)科技型領軍企業(yè),積極參與國際競爭。

4、品種測試與鑒定

品種測試與鑒定是保證種子新品種優(yōu)良性狀的基礎,是種子進入田間地頭所必須歷經(jīng)的關卡,也是農作物推廣前必不可少的一個環(huán)節(jié)。其對新品種目標特性的實現(xiàn)、確保農作物預期的產量和質量具有重要意義。因此,對種子進行測試與鑒定,是對我國種子管理模式的積極響應,也是實現(xiàn)我國種子管理格局的提升和農業(yè)生產進一步發(fā)展的基本保證。
2017年,《農業(yè)部關于2018年現(xiàn)代種業(yè)提升工程北京市國家青貯玉米品種測試站項目等13個建設項目可行性研究報告的批復》正式發(fā)布(以下簡稱:《批復》),《批復》的發(fā)布為農作物新品種的推廣應用提供了科學依據(jù),也為我國種業(yè)行穩(wěn)致遠發(fā)展提供了設施保障

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圖:農業(yè)農村部批準建立的13個品種測試站項目

數(shù)據(jù)來源:據(jù)公開資料收集


國家在大力推進種質的品種測試與鑒定,光明母港現(xiàn)代種業(yè)創(chuàng)新區(qū)也在以行動積極響應政策。光明母港以先進裝備、高科技手段為特色,舉集團之力,建立企業(yè)級種質資源苗圃,以大田作物、蔬菜、花卉為基礎品種,畜禽、水產為突破品種,發(fā)展光明食品集團的“種業(yè)圖譜”格局?;I建1000畝左右的集試驗、展示示范和科普培訓為一體的高標準、高質量的現(xiàn)代化的農作物展示基地,并主動承擔國家、上海市農作物新品種試驗、示范、展示、鑒定、科普培訓等任務,面向全國各育種單位開展區(qū)域試驗和特性鑒定技術服務。


第四章——萌芽破土新時代

當下,種業(yè)創(chuàng)新已經(jīng)上升至國家戰(zhàn)略,在快速發(fā)展的過程中,也有諸多利好可以借力。
首先是我國具有豐富的種質資源,35斗高級研究員李靜表示,2021年10月國務院發(fā)表的《中國的生物多樣性保護》白皮書顯示:我國幅員遼闊,陸海兼?zhèn)?,地貌和氣候復雜多樣,孕育了豐富而又獨特的生態(tài)系統(tǒng)、物種和遺傳多樣性,是世界上生物多樣性最豐富的國家之一。在豐富的生物資源和行之有效的保護手段下,利用大數(shù)據(jù)、生物、基因編輯等手段進行育種,對滿足人們“口腹之欲”、為我國在全球育種領域中占據(jù)一席之地能提供不菲的助力。

其次是技術的更新迭代,育種技術隨著遺傳學理論與技術的發(fā)展而步步登高,以標記輔助選擇和轉基因技術為代表的分子育種3.0階段和定向改良作物的設計育種4.0階段,基因型檢測、大數(shù)據(jù)的挖掘等都是需要打好“地基”的基礎性建設。以此為前提,提高對基因功能及表達調控模式解析的精確度,能夠將現(xiàn)階段育種過程中的“三分運氣”轉變?yōu)橛N4.0階段的“九分數(shù)據(jù)”,大大減少育種過程中時間、人力、資源等的耗費。

當前,我國在種業(yè)基因型檢測、基因工程技術等方面也涌現(xiàn)出了表現(xiàn)優(yōu)異的企業(yè),這些企業(yè)為行業(yè)中基礎研究、關鍵技術創(chuàng)新、品種選育、商業(yè)模式等方面注入了新鮮血液


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圖:我國部分從事基因型檢測、基因工程技術等方面的企業(yè)

數(shù)據(jù)來源:據(jù)公開資料收集


種業(yè)振興正當時。業(yè)內人士也表示,種業(yè)提振還需從以下角度著手:


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圖:業(yè)內人士所指出的種業(yè)提振發(fā)力方向

制圖:光明母港垂直農業(yè)研究中心

概而述之,推進種業(yè)振興是一項系統(tǒng)工程,涉及政府部門、科研院所、種業(yè)企業(yè)等多個主體??蒲兄黧w應與市場主體進一步整合,加快研究成果和專利產業(yè)化、市場化實踐應用。種業(yè)振興需要發(fā)揮我國制度優(yōu)勢,集中力量強優(yōu)勢、補短板、破卡點,久久為功促發(fā)展。

當然,更重要的是中國人對于種子、土地、農業(yè)的骨子里的情感,在種業(yè)攻堅戰(zhàn)中,信心是決勝的關鍵。再堅硬的石頭也阻擋不了種子發(fā)芽,假以時日,我國種業(yè)發(fā)展定會乘風破浪,激蕩起勝利的輝煌。

參考資料:

1.《中國種業(yè)發(fā)展的困境與對策》,徐一蘭 、傅愛斌 、陳光堯

2.《農業(yè)農村部:國家農作物種質資源新庫建成,保存能力居世界第一》

3.《2021年中國種子安全研究報告》前瞻產業(yè)研究院

4.《夯實種質資源根基 打造硬核農業(yè)“芯片”》

5.《行業(yè)比較系列三:種業(yè):農業(yè)芯片,浪潮已至》國聯(lián)證券

6.《全國人民代表大會常務委員會專題調研組關于加強種質資源保護和育種創(chuàng)新情況的調研報告》

注:文中如果涉及35斗記者采訪的數(shù)據(jù),均由受訪者提供并確認。

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