種業(yè)創(chuàng)新與國家糧食安全
——我國種業(yè)資源優(yōu)勢(shì)及“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)

黎 茵

(廣東省熱帶亞熱帶植物資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，廣東 廣州 510275)

一、引 言

2018年，習(xí)近平在南繁育種基地調(diào)研時(shí)指出：“十幾億人口要吃飯，這是我國最大的國情。良種在促進(jìn)糧食增產(chǎn)方面具有十分關(guān)鍵的作用。要下決心把我國種業(yè)搞上去，抓緊培育具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種，從源頭上保障國家糧食安全”[1]。中國是歷史悠久的農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)安天下，種為基石，種業(yè)作為保障國家糧食安全的重要命脈，是國家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè)。當(dāng)前，全球自然環(huán)境的變化、自然災(zāi)害頻發(fā)、新冠肺炎疫情蔓延帶來的各種不確定性風(fēng)險(xiǎn)及影響，再次揭示了糧食安全對(duì)保障國家安全和人民生活健康的總體國家安全價(jià)值。

作為農(nóng)業(yè)大國，我國農(nóng)作物的產(chǎn)量一直高居世界前列。但是，我國未來的人口和經(jīng)濟(jì)發(fā)展將對(duì)作物產(chǎn)量、品質(zhì)和數(shù)量有更高要求，因此，必須抓緊培育優(yōu)良品種，推進(jìn)種業(yè)創(chuàng)新，但我國在種業(yè)創(chuàng)新關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域總體還處于不利的競(jìng)爭(zhēng)地位。在國際種業(yè)市場(chǎng)快速轉(zhuǎn)型，種業(yè)科技競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈的國際形勢(shì)下，如何避免在種業(yè)技術(shù)“卡脖子”技術(shù)上被“一劍封喉”，加快種業(yè)自立自強(qiáng)，構(gòu)建現(xiàn)代生物育種創(chuàng)新體系，從源頭上保障國家糧食安全，不僅是中國應(yīng)對(duì)全球氣候變化、自然災(zāi)害及復(fù)雜國際環(huán)境挑戰(zhàn)的重大現(xiàn)實(shí)課題，也是維護(hù)我國種業(yè)安全乃至糧食安全的關(guān)鍵科學(xué)問題和總體國家安全問題之一。

構(gòu)建現(xiàn)代生物育種創(chuàng)新體系，強(qiáng)化種質(zhì)資源深度挖掘，突破前沿育種關(guān)鍵技術(shù)，培育戰(zhàn)略性新品種，實(shí)現(xiàn)種業(yè)科技自強(qiáng)自立，是解決“種源”的要害，打好種業(yè)翻身仗的關(guān)鍵，是牢牢把住糧食安全主動(dòng)權(quán)的根本保障[2]。因此，本文從我國作物種質(zhì)資源和現(xiàn)代生物育種技術(shù)的角度，通過梳理我國種業(yè)創(chuàng)新現(xiàn)已具備的發(fā)展優(yōu)勢(shì)，分析種業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中 “卡脖子”技術(shù)的攻關(guān)問題，提出有針對(duì)性的對(duì)策建議。本文的研究對(duì)于促進(jìn)我國現(xiàn)代生物育種創(chuàng)新體系發(fā)展，將種業(yè)安全納入總體國家安全體系具有理論價(jià)值和實(shí)踐意義。

二、當(dāng)前我國農(nóng)作物種業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r

(一)我國種業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)與主要成就

國以農(nóng)為本，農(nóng)以種為先。經(jīng)過數(shù)十年努力，我國在農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展方面做了大量的基礎(chǔ)工作，積累了數(shù)量眾多的農(nóng)作物種質(zhì)資源和基礎(chǔ)材料，部分重要主糧作物和經(jīng)濟(jì)作物的種業(yè)研發(fā)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，為我國種業(yè)做大做強(qiáng)奠定了基礎(chǔ)。

1.我國作物種質(zhì)資源儲(chǔ)備豐富。種質(zhì)資源是具有生命力或再生能力的遺傳資源，是科技創(chuàng)新和生物產(chǎn)業(yè)革命的重要資源和基礎(chǔ)材料，也是種業(yè)發(fā)展和種業(yè)創(chuàng)新的基本保證。早在 20 世紀(jì)，我國已開始重視并進(jìn)行種質(zhì)資源的收集、整理和保存工作[3]，目前，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院擁有全球第二大種質(zhì)資源庫，收藏種質(zhì)資源52萬份，未來這一數(shù)字還將擴(kuò)容到150萬份[4-6]。中國保存的谷子種質(zhì)資源保存量為28 915份，占世界總量的73%，居世界第一位[7]。熱帶經(jīng)濟(jì)作物種質(zhì)資源的保護(hù)利用技術(shù)也達(dá)到世界先進(jìn)水平，其中，熱帶水果荔枝、龍眼、枇杷均居世界第1位，胡椒居世界第2位，橡膠樹居世界第3位[8]。種質(zhì)資源保護(hù)和創(chuàng)新利用的優(yōu)勢(shì)非常明顯。

2.主糧作物種源基本自給。作為農(nóng)業(yè)大國，我國農(nóng)作物的產(chǎn)量一直高居世界前列，目前，我國農(nóng)作物自主選育品種面積占比超過了95%。水稻育種技術(shù)在近代以來不斷突破，由畝產(chǎn)不足100公斤提升至800公斤，單產(chǎn)、總產(chǎn)均居世界第一[9]。我國小麥平均單產(chǎn)比美、加、澳、俄等小麥出口大國高70%左右，略低于英、法、德等小麥生育期較長的歐洲國家[10]。水稻、小麥兩大口糧作物已達(dá)到100%完全自給，玉米、大豆等種源立足國內(nèi)也有保障[6，11]。

3.水稻和棉花商業(yè)化育種技術(shù)達(dá)到國際前沿水平。在以國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國家科技重大專項(xiàng)為代表的國家科技計(jì)劃支持下，隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，我國在水稻和棉花的商業(yè)化育種方面取得了突出成果。水稻是我國商業(yè)化育種體系發(fā)展最快、最成熟、發(fā)展前景最好的主糧作物之一。我國在水稻育種方面先后取得了矮化、三系雜交和兩系雜交等育種技術(shù)的突破，推動(dòng)了水稻種業(yè)快速發(fā)展。克隆了一批控制水稻產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)以及耐逆等重要性狀的關(guān)鍵基因，并通過分子標(biāo)記輔助技術(shù)育成了一批在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的新品種[12]。我國棉花品種的現(xiàn)代生物育種研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)也非常成功，我國棉花采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良始于20世紀(jì)80年代末90年代初，成為繼美國之后的第二個(gè)自主研究轉(zhuǎn)基因棉花的國家。至今已育成抗蟲棉新品種 197個(gè)，累計(jì)推廣5.1億畝，國產(chǎn)抗蟲棉市場(chǎng)份額達(dá)到99%，減少農(nóng)藥使用65萬噸，直接帶動(dòng)新增產(chǎn)值累計(jì)650億元，并且已經(jīng)開始在其他國家推廣種植[13-15]。

(二)我國面臨的種業(yè)“卡脖子”問題

當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)正處于由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，國內(nèi)種業(yè)市場(chǎng)開放程度越來越高，同時(shí)，國外種業(yè)的進(jìn)入也帶來了新挑戰(zhàn)，農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變對(duì)種業(yè)發(fā)展提出了新的要求[16]。我國面臨的種業(yè)“卡脖子”問題，主要表現(xiàn)為對(duì)進(jìn)口有著不同程度的依賴、現(xiàn)代生物育種技術(shù)相對(duì)落后等方面。

1. 品種和數(shù)量的依賴。據(jù)中國種子貿(mào)易協(xié)會(huì)的報(bào)告，2018年，中國農(nóng)作物種子進(jìn)口量為7.27萬噸，2019年為6.60萬噸[17]。玉米、馬鈴薯種子部分依賴進(jìn)口，高端蔬菜品種則以進(jìn)口為主[6，17-18]。例如，美國先鋒公司的20多個(gè)玉米品種覆蓋了東北、黃淮海地區(qū)等重要糧產(chǎn)區(qū)，山東壽光種植的蔬菜大部分使用進(jìn)口種子，導(dǎo)致本地茄子、辣椒、西紅柿等品種被擠出市場(chǎng)[19]。蔬菜種業(yè)是我國種業(yè)中對(duì)外開放最早的產(chǎn)業(yè)，幾乎所有跨國蔬菜種業(yè)公司均在我國開展品種研發(fā)、推廣與營銷，國外蔬菜品種的市場(chǎng)占有份額在13%～20%之間[20]。

2. 對(duì)種子質(zhì)量的依賴。進(jìn)口種子由于有先進(jìn)的制種技術(shù)和良好的產(chǎn)業(yè)鏈，生產(chǎn)供應(yīng)的種子質(zhì)量好，穩(wěn)定性高。例如，絕大多數(shù)進(jìn)口蔬菜種子能全部種出不帶病原菌的健康苗，生長整齊一致，商品率非常高。又如先鋒公司的玉米品種，種子發(fā)芽率超過95%，可以進(jìn)行單粒播種。相比之下，國內(nèi)品種一般每穴需播種3粒，不僅增加成本，浪費(fèi)種子，后期也大大增加了間苗的工作量[21]。進(jìn)口大豆品種也同樣具有明顯的品質(zhì)優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)量比國產(chǎn)大豆品種的產(chǎn)量要高很多[17，22]。

3. 現(xiàn)代生物育種技術(shù)相對(duì)落后。種業(yè)技術(shù)的發(fā)展一般分為四個(gè)階段：1.0時(shí)代是農(nóng)家育種，2.0時(shí)代是常規(guī)雜交選育為主的傳統(tǒng)育種，3.0時(shí)代的分子育種包括分子標(biāo)記、轉(zhuǎn)基因、基因編輯育種，4.0時(shí)代是“生物技術(shù)+人工智能+大數(shù)據(jù)信息技術(shù)”智能育種階段[23]?，F(xiàn)代生物育種技術(shù)已成為全世界作物育種的最新主流，發(fā)達(dá)國家已開始進(jìn)入種業(yè)4.0 時(shí)代[24-25]。國際種業(yè)巨頭同時(shí)采用了現(xiàn)代信息技術(shù)和智能技術(shù)開展數(shù)字育種，并將產(chǎn)品延伸到大數(shù)據(jù)支持下的農(nóng)業(yè)決策領(lǐng)域。通過數(shù)字高通量監(jiān)測(cè)和數(shù)字管理的跨越，大型跨國公司新品種培育的主要研發(fā)工作開始從傳統(tǒng)的大田轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，經(jīng)過育種研發(fā)工作人員的親本基因組合研究、選配和雜交設(shè)計(jì)，同時(shí)，在大量現(xiàn)代測(cè)試設(shè)備的支持下，以更高的效率更精準(zhǔn)地研發(fā)具有特定性狀和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的農(nóng)作物品種[14]。與之相比，我國種業(yè)技術(shù)還處在2.0至3.0時(shí)代之間，大部分還處在2.0階段[24-25]，在現(xiàn)代生物育種的關(guān)鍵技術(shù)突破領(lǐng)域總體處于不利的競(jìng)爭(zhēng)地位。具體表現(xiàn)為種業(yè)存在核心技術(shù)原創(chuàng)不足，基因編輯技術(shù)的原始專利基本上被國外控制，合成生物學(xué)等基因操作關(guān)鍵技術(shù)相對(duì)落后等等。除此之外，商業(yè)化育種體系不健全、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化政策研究滯后、現(xiàn)代創(chuàng)新型種業(yè)企業(yè)和資本市場(chǎng)也不夠成熟等問題也很突出[6，14，18]。在國際種業(yè)市場(chǎng)已進(jìn)入史無前例的資源整合“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”時(shí)代，僅拜耳一家的種業(yè)市場(chǎng)份額就達(dá)到全球四分之一，我國的先正達(dá)與隆平高科合計(jì)還不到10%[24]。這些現(xiàn)象的背后體現(xiàn)出種業(yè)發(fā)展的很多瓶頸，其根本原因之一就是糧食生產(chǎn)科技供給能力的差距[11，26]。如果解決不好種業(yè)發(fā)展的“卡脖子”技術(shù)問題，將影響我國在部分作物種子上的價(jià)格主動(dòng)權(quán)和市場(chǎng)話語權(quán)。除有可能帶來經(jīng)濟(jì)損失外，更蘊(yùn)含“一劍封喉”的“斷種”風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)使我國在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域越來越被動(dòng)，對(duì)國家農(nóng)業(yè)安全構(gòu)成威脅[11，24]。

三、加強(qiáng)“卡脖子”技術(shù)攻關(guān) 讓中國種子擁有“中國芯”

2021年3月的政府工作報(bào)告指出“提高糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品供給保障能力。保障糧食安全的要害是種子和耕地。要加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)利用和優(yōu)良品種選育推廣，開展農(nóng)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)”[27]。深入開展種業(yè)科技攻關(guān)，加快培育具有重大應(yīng)用前景和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的突破性自主品牌優(yōu)良作物品種，才能更快更好地解決“卡脖子”技術(shù)問題。趕上全球新一輪種業(yè)科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的步伐，讓中國的種子裝上“中國芯”，這是糧食安全的重要保障，也是確?！爸袊说娘埻胍嗽谧约菏种小钡年P(guān)鍵[18，28]。

國際種業(yè)市場(chǎng)上，一些西方跨國企業(yè)正以不可阻擋的趨勢(shì)走向“一體化”，大型跨國企業(yè)已由傳統(tǒng)跨國公司快速轉(zhuǎn)型為新型商業(yè)機(jī)構(gòu)，在占據(jù)歐美發(fā)達(dá)國家主流市場(chǎng)的同時(shí)又滲透到亞洲、非洲等發(fā)展中國家市場(chǎng)，在全球的布局呈現(xiàn)快速擴(kuò)張的局面[19]。2015年底，美國杜邦和陶氏化學(xué)宣布合并，2016年，德國農(nóng)業(yè)化工巨頭拜耳集團(tuán)以660億美元收購美國轉(zhuǎn)基因作物種子公司孟山都。面對(duì)國際種業(yè)市場(chǎng)上西方跨國企業(yè)的擴(kuò)張，我國優(yōu)勢(shì)企業(yè)也開始走向國際市場(chǎng)。2016年，中國化工集團(tuán)花費(fèi)400多億美元收購瑞士農(nóng)化巨頭先正達(dá)。2017年，隆平高科完成對(duì)陶氏益農(nóng)巴西特定玉米種子業(yè)務(wù)收購[29]。國際種業(yè)是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的必爭(zhēng)之地，前十大跨國種業(yè)公司占有了全球種業(yè)市場(chǎng)2 100億元份額的75%以上，幾乎壟斷了國際種業(yè)市場(chǎng)[14]。目前，先正達(dá)中國的業(yè)務(wù)主要包括植保、種子、作物營養(yǎng)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)及數(shù)字化農(nóng)業(yè)四大單元，2019年銷售額已達(dá)到56億美元[30]。近年來，我國在種業(yè)科技創(chuàng)新方面也有了長足進(jìn)展，但與發(fā)達(dá)國家相比還有不小差距，尤其是現(xiàn)代生物育種和智能農(nóng)業(yè)等前沿技術(shù)更為欠缺。在這種形勢(shì)下，要保障國家種業(yè)安全，突破技術(shù)瓶頸，并且在國際種業(yè)市場(chǎng)上占據(jù)重要地位，還需要付出更多的努力。我們?cè)诨A(chǔ)研究、底層技術(shù)方面的積累不足，管理機(jī)制有待改進(jìn)。綜合上述分析與討論，本文認(rèn)為，種業(yè)安全是國家糧食安全的命脈，對(duì)于中國這樣的人口大國國家糧食安全又是總體國家安全的命脈所在，因此，亟待將種業(yè)安全納入總體國家安全體系的戰(zhàn)略管控目標(biāo)。為此，可采取以下對(duì)策：

1.加強(qiáng)作物種質(zhì)資源的保護(hù)與開發(fā)。我國農(nóng)業(yè)歷史悠久，植物資源豐富，有著相當(dāng)良好的作物種質(zhì)資源儲(chǔ)備。這些種質(zhì)資源是種業(yè)科技創(chuàng)新和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，是充分挖掘作物高產(chǎn)、高抗和營養(yǎng)高效等重要基因和性狀的前提條件[31]。

以大豆為例，中國是大豆的原產(chǎn)國，野生大豆資源廣泛分布，也保存了世界上最多的大豆種質(zhì)資源[32，33]。在20世紀(jì)60年代之前，我國大豆種植面積、總產(chǎn)均居世界首位，但是，由于對(duì)大豆資源保護(hù)和研究不到位，優(yōu)良的大豆種質(zhì)在我國長期沒有得到很好的開發(fā)和利用。目前，我國大豆種植面積僅居世界第五，總產(chǎn)居世界第四，我國在大豆種質(zhì)資源研究、種業(yè)基礎(chǔ)理論研究、育種材料和育種技術(shù)創(chuàng)新方面仍存在較大差距。20世紀(jì)上半葉，美國從我國東北和韓國、日本大量引進(jìn)大豆品種資源，進(jìn)行了一系列大豆品種改良工作，其中，相當(dāng)一部分優(yōu)良的大豆品種選育自中國的大豆種質(zhì)，南美種植的大豆品種則基本上源自美國。目前，美國、巴西大豆平均單產(chǎn)已經(jīng)超過230公斤，而我國大豆畝產(chǎn)還在120～130公斤之間徘徊[33]。以原孟山都、先鋒等為代表的跨國公司已通過生物育種技術(shù)的廣泛應(yīng)用，成功培育出耐除草劑、抗蟲、高油酸、抗旱的大豆品種，建立了基于機(jī)械化、信息化、智能化的現(xiàn)代生物育種技術(shù)體系，成為了世界大豆種業(yè)的主導(dǎo)者[33]。隨著城市化進(jìn)程的加快，我國野生大豆的生存環(huán)境面臨惡化。所幸的是我國現(xiàn)已高度重視大豆種質(zhì)資源保護(hù)工作，除了將野生大豆全面收集保存于國家農(nóng)作物種質(zhì)資源庫之外，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部還在17個(gè)省市建設(shè)了49個(gè)原位保護(hù)區(qū)[33]。我國大豆育種方向經(jīng)過后期不斷調(diào)整，已經(jīng)開始逐漸從單一高產(chǎn)型向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病和專用型轉(zhuǎn)變。新品種的更新?lián)Q代將對(duì)我國大豆生產(chǎn)的發(fā)展提供有效保障。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2020年底，我國大豆品種累計(jì)審定總數(shù)為3 112個(gè)，其中，通過國家審定的品種數(shù)為491個(gè)，地方審定的品種數(shù)為2 621個(gè)，現(xiàn)有品種數(shù)量基本能滿足大豆生產(chǎn)需要。近年也涌現(xiàn)出一批高產(chǎn)典型，2020年還獲得了畝產(chǎn)453.5公斤高產(chǎn)記錄[33]。這些保護(hù)措施和研發(fā)工作將為我國大豆種業(yè)的再次興起打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

由于生態(tài)環(huán)境的變遷，我國作物種質(zhì)資源的滅絕率從1956年到2014已高達(dá)71. 8%[34]。目前，我們雖然已經(jīng)擁有全球第二大的種質(zhì)資源庫，但是，已完成種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定的還不到10%[4-5]。因此，需要加大力度，對(duì)糧食作物、蔬菜、飼料作物等重要植物品種的優(yōu)良種質(zhì)進(jìn)行收集、挖掘和保護(hù)，保持作物種質(zhì)資源的多樣性，其中蘊(yùn)含的大量優(yōu)良基因性狀是保證種業(yè)開發(fā)的基本材料來源。

2. 重視與發(fā)展現(xiàn)代生物育種的底層技術(shù)?，F(xiàn)代生物育種的原創(chuàng)性工作相對(duì)難度大，要在短期有突破性進(jìn)展需要扎實(shí)的研發(fā)基礎(chǔ)。在作物生物育種中的識(shí)別選配、分子操作技術(shù)，選育過程的栽培和篩選等環(huán)節(jié)，耗費(fèi)的工作量巨大。要實(shí)現(xiàn)自主的原創(chuàng)性種業(yè)發(fā)展目標(biāo)，必須重視底層研發(fā)工作的長期積累，方可保證在核心技術(shù)上有所突破。

以我國種業(yè)創(chuàng)新能力較強(qiáng)的棉花為例，我國棉花種業(yè)研究始于20 世紀(jì)20 年代，至今總共經(jīng)歷了7次換種[35]，20世紀(jì)60、70年代的第4次換種大力推廣自主培育的雜交品種，結(jié)束了此前由國外品種占據(jù)棉花種業(yè)主導(dǎo)地位的局面[15]。此后，雜交品種育種技術(shù)發(fā)展迅猛，21世紀(jì)前20年我國的棉花轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)不斷創(chuàng)新，在轉(zhuǎn)化效率、受體基因型、轉(zhuǎn)移基因的種類等方面進(jìn)展突出。多個(gè)育種單位可以在短期內(nèi)批量獲得棉花轉(zhuǎn)基因植株，建立了有效的轉(zhuǎn)基因?qū)＠夹g(shù)。1999年，我國成功培育出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的抗蟲棉，成為世界上第二個(gè)擁有抗蟲基因自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國家，至2006年，我國自主培育的抗蟲棉品種種植面積占全國植棉面積的80%以上，到2010年，我國自主培育的抗蟲棉品種全面替代美國品種[36]，真正做到了“我的棉花我做主”。2017年，我國自主創(chuàng)建的棉花基因編輯系統(tǒng)，編輯效率達(dá)85%。高效的分子育種系統(tǒng)已被用于研發(fā)棉花抗除草劑材料、無棉酚材料和高油酸棉花新種質(zhì)，并期望創(chuàng)造出更加豐富多彩的遺傳材料[36]。

從未來發(fā)展的整體來看，我國作物種業(yè)科技的原始創(chuàng)新能力仍然有待提高，主要表現(xiàn)在育種理論和技術(shù)創(chuàng)新薄弱，原創(chuàng)核心技術(shù)力量不足，具有育種利用價(jià)值和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新基因少，品質(zhì)突出的重大新品種依然缺乏等方面。這些問題的進(jìn)一步解決，都需要依靠品種培育和現(xiàn)代生物育種的底層技術(shù)和基礎(chǔ)工作的不斷積累。

3.加強(qiáng)種業(yè)科技研發(fā)投入。目前，產(chǎn)學(xué)研脫節(jié)嚴(yán)重，科研人員缺少產(chǎn)業(yè)化推廣的精力和能力，而種子企業(yè)普遍小而散，科研水平不高[4，24]。企業(yè)科研投入普遍低，種業(yè)創(chuàng)新難以突破，這些問題都必須積極謀求政府支持或私營資本介入途徑去解決，而且需要長期穩(wěn)定的維護(hù)?？鐕镜难邪l(fā)投入一般占銷售收入的10%左右，如美國的孟山都和德國的KWS的年度研發(fā)經(jīng)費(fèi)約占銷售額的15%，先正達(dá)和先鋒公司年度研發(fā)經(jīng)費(fèi)約占銷售額的12%。近年來，中國部分種子企業(yè)開始緊跟國際步伐， 例如，2019 年隆平高科的研發(fā)投入為41.16億元，占公司主營收入的13%；登海種業(yè)為0.82億元，占主營收入的9.9%。然而，國內(nèi)大部分種子企業(yè)的研發(fā)投入比例普遍低于3%，完全達(dá)不到國際公認(rèn)的5%正常線[37]。投入不足會(huì)造成作物品種技術(shù)含量低，種子品質(zhì)低劣，不利于產(chǎn)業(yè)鏈的健康發(fā)展。很多發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)上的作物育種和生物技術(shù)創(chuàng)新如今已經(jīng)從公共部門轉(zhuǎn)移到私營部門，特別是掌握專有基因改造特性和其他綜合管理技術(shù)的大型跨國生命科學(xué)公司[38]，從而具有更專業(yè)和更集中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，其商業(yè)利益、技術(shù)保護(hù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的維護(hù)也得到充分的保障。

4.切實(shí)強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。將知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)工作做到位，免除科研人員后顧之憂，同時(shí)，企業(yè)不再擔(dān)心遭遇侵權(quán)或假冒，才能保障產(chǎn)學(xué)研的健康發(fā)展[4]。當(dāng)前，國際上對(duì)植物新品種的保護(hù)也進(jìn)入了以生物技術(shù)為主導(dǎo)的新發(fā)展階段?！秶H植物新品種保護(hù)聯(lián)盟公約》從1991年修訂版開始從分子生物學(xué)角度明確品種權(quán)保護(hù)的客體“植物品種”的含義，以及植物表型特征與特定基因型或基因型組合間的關(guān)聯(lián)，目的就是為了解決生物育種技術(shù)應(yīng)用與傳統(tǒng)育種成果之間的利益協(xié)調(diào)，體現(xiàn)了生物技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用對(duì)植物新品種保護(hù)制度的深刻影響[28]。我國于1999年4月加入該公約。隨著我國種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國際種業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的變化，我國自1997年啟動(dòng)了植物新品種保護(hù)工作，制定了《植物新品種保護(hù)條例》以及《種子法》(2015年修訂)?！斗N子法》對(duì)品種權(quán)保護(hù)方面的主要修訂在于強(qiáng)化品種權(quán)侵權(quán)的民事賠償責(zé)任，但對(duì)品種權(quán)保護(hù)范圍的擴(kuò)展、實(shí)質(zhì)性派生品種制度、農(nóng)民留種權(quán)利的限制、品種權(quán)強(qiáng)制許可制度等方面尚未完善[28]。隨著生物技術(shù)日益介入到農(nóng)作物育種之中，對(duì)分子標(biāo)記技術(shù)等高精準(zhǔn)品種DNA身份數(shù)據(jù)的應(yīng)用，以及品種權(quán)與基因?qū)＠麢?quán)間的銜接機(jī)制提出了新的要求，此前所確定的植物新品種保護(hù)水平需要進(jìn)一步適應(yīng)植物新品種保護(hù)的新形勢(shì)和新發(fā)展[28-29]，強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。2021年5月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部將以簽署合作備忘錄為契機(jī)，深入貫徹習(xí)近平總書記重要指示精神，落實(shí)黨中央、國務(wù)院決策部署，進(jìn)一步與最高人民法院密切聯(lián)系、深化合作，嚴(yán)厲打擊侵害種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)行為，鼓勵(lì)支持原始創(chuàng)新，為打好種業(yè)翻身仗提供了有力保障[39]。

四、結(jié) 語

習(xí)近平強(qiáng)調(diào)，要堅(jiān)持農(nóng)業(yè)科技自立自強(qiáng)，加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)[40]。品質(zhì)優(yōu)良的種子，是糧食安全和農(nóng)業(yè)安全最基本的保證。只有加強(qiáng)基礎(chǔ)核心技術(shù)研發(fā)，重視底層技術(shù)和自主創(chuàng)新種質(zhì)資源的積累，鼓勵(lì)原始創(chuàng)新，避免低水平重復(fù)，通過有效機(jī)制保護(hù)自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)，才能有效激勵(lì)種業(yè)科技創(chuàng)新，為我國種業(yè)發(fā)展做好充分的品種資源與技術(shù)力量儲(chǔ)備，確保我國現(xiàn)代生物育種產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，保障用種安全和糧食安全。實(shí)現(xiàn)種業(yè)“卡脖子”技術(shù)突破，保障我國種業(yè)安全，推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，這是一項(xiàng)需要從科學(xué)研究到生產(chǎn)推廣相結(jié)合的長期的重要建設(shè)任務(wù)。發(fā)揮我國在種質(zhì)資源和育種技術(shù)應(yīng)用上的已有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，深度挖掘自有種質(zhì)資源，扶持底層技術(shù)研發(fā)，依靠現(xiàn)代科技實(shí)施新時(shí)代的種糧戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)種業(yè)技術(shù)創(chuàng)新彎道超車，將更有利于我國種業(yè)科技的自強(qiáng)自立，從源頭上保障國家種業(yè)安全，并使我國種業(yè)創(chuàng)新能力不斷提升，從而在國際市場(chǎng)上具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。