【摘要】种子是农业的“芯片”，对保障食物安全和促进健康消费意义重大。中国是种质资源保有大国，然而中国的种业在基因资源挖掘和优异种质创制理论等方面滞后于一些种业强国，这可能使我国未来农、畜产品的自主供给面临极大风险与挑战。现有种业创新体系的不完善是造成我国种质、作物种子与畜禽种源创新不足的主要原因。本文认为国家需要未雨绸缪，通过系统创新促进未来种业的健康发展。文章提出加强种业创新评价体系建设、健全知识产权保护机制及加强种业创新主体的分工合作、促进多层次优势互补等政策建议。
【关键词】种业 系统创新 知识产权 创新体系 食物安全
【中图分类号】S-0 【文献标识码】A
目前我国种业发展现状
2021年2月21日，国务院发布了中央一号文件，将打好种业翻身仗作为加快推进农业现代化的重要举措之一。种子是农业的“芯片”，是保障农产品持续稳定供应的基础。在全球农作物单产提高中，良种的贡献率平均达25%左右，发达国家达50%-60%，我国良种对粮食增产的贡献率达45%，畜禽良种对畜牧业发展的贡献率超过40%。这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。既然如此，中央一号文件以及多次会议为何都在呼吁种业要打“翻身仗”？种业是否会成为我国农业发展的“卡脖子”问题？为了厘清以上问题，本文先从种质资源、作物种子与畜禽种源以及种子创新体系方面分析我国种业的现状。
第一，动植物及微生物种质资源储量和保存量居世界前列。动植物种质资源是作物和畜禽良种的基础材料，优异的种质是种业的“芯片”。一个国家如果缺乏足够优异的种质资源，其种业就如无源之水，难以持续。我国是全球生物多样性大国，动植物种质资源非常丰富，资源数量在世界总体排名第八位，这为我国动植物种业创新及可持续发展奠定了坚实的资源基础（见表1）。
在主要作物种质资源特别是稻麦等主要粮食作物方面，我国的农用植物种质资源保存数量位列世界第二位，约占全球的1/4。在畜禽种质资源尤其是大众化畜禽地方品种方面，保存数量占世界的1/6以上，其遗传材料保存量居全球第二。我国的食用菌和固氮菌等农业微生物资源也非常丰富，专利微生物保存数量和农业微生物资源保存数量均居世界第二。我国也是许多关系国计民生的重要农产品以及特有传统农作物和一些畜禽地方品种的起源地。目前，我国已开始进一步增加拟保存农业种质资源数量。丰富的动植物及微生物种质资源，不仅为我国优质种质挖掘和创新奠定了物质基础，也将助力我国种业国际竞争力的提升。
第二，自主选育作物品种和畜禽核心种源增长快速。我国不仅种质资源丰富，而且基于这些种质资源创制的农作物种子和畜禽种源也非常丰富（见表2）。如我国进口的主要农作物种子只占全国总用种量的3%左右，而美国占6%，德国达到了56%的水平。相对而言，在大宗农产品生产上，目前我国种业状况比较乐观。
我国自主选育的大田作物品种占全国实际播种面积的95%以上，其中水稻、小麦、玉米和大豆国外品种只占4.2%左右的份额。主要经济作物中只有转基因棉花的国外品种份额达5.0%左右，油菜和甘蔗基本上都是国内品种。主要蔬菜和水果方面，只有一些耐储运的大棚蔬菜和苹果国内品种占比低于10%，其余均在85%以上。国外蔬菜占我国蔬菜总播种面积的10%左右，水果总产约占30%左右。主要畜禽和水产养殖的核心种源自给率也分别达到了75%和85%，尤其是肉猪的核心种源自给率达到了90%。我国肉类总产中，国外种源约占25%左右的份额。不过，国外的蛋鸡和奶牛核心种源占我国商品蛋和商品奶产品的份额比较高，分别为40%和60%。
可见，目前我国自主选育的大宗作物品种和主要畜禽核心种源自给率均处于较高水平，可以保障国家粮食安全和主要农产品有效供给。不过，一些特色品种、高附加值品种、商品率高的品种的国产种子和核心种源份额较低，可能影响未来农业发展。
第三，种质收集保存及种子种畜选育体系庞大。我国政府历来非常重视种业创新，改革开放后，国外种子和种业逐步进入我国农业领域，使国内种业受到了严峻挑战和猛烈冲击。为此，国家加强了种业创新队伍的建设。在种质资源收集、保存和创新层面，建立了以国家级科研院所为绝对主体，国家、区域和地方结合的体系。国家农作物种质新库将于2021年9月在中国农业科学院落成并启用，届时农作物种质保存能力将达到150万份，在数量上超过美国。在现有的畜禽资源保存库的基础上，国家畜禽种质资源库正在立项，渔业方面种质资源库已开建。在畜禽遗传资源保护方面，国家级场区库已达195个、基因库6个、保护区26个、保种场167个。与此同时，一些高等院校和地方育种单位，也保存有专供自己使用的种质资源。
在品种选育层面，建立了从国家到省（市、区）、地级市、县等多层结合，以及科研院所与高等院校等科研单位及种业企业共存的育种体系，从业人员总数达世界第一。近年来自主选育的作物新品种增长更是犹如“井喷”，仅2019年国家授予植物新品种权2749个，位居世界第一。自主选育的玉米、蔬菜品种、自主培育的优良畜禽地方品种等数量都较五年前有大幅提升。除了重视众多政府机构的发展，我国也非常重视培育种业企业。近年来非农企业，包括中国中化集团等大型国有企业以及华为技术有限公司等一些民营企业进驻农业种业的数量剧增，国内净资产1亿元以上的种子企业比五年前翻了一番。众多国有和民营企业的加盟不仅带动了种业产业化、规模化和标准化，也显著提升了我国种业发展的市场竞争力。
我国种业存在的主要问题及原因探析
从前文数据可以得出，我国的动植物和微生物种质资源及农作物种子与畜禽核心种源在数量和硬件条件上都达到了世界大国的水平，就满足目前我国农业生产的需求来说，主要大宗农产品种业领域并不存在重大“卡脖子”问题。但是，对照国际种子企业、高端农产品市场以及现代农业未来发展的水平，我国算是种业大国而非种业强国。笔者认为，中央一号文件之所以提出要打好种业“翻身仗”，实际上是我国在种质资源挖掘与创新利用、作物种子与畜禽种源创新、种业体系与企业等领域里亟需解决的问题，主要体现在以下三个方面：
其一，优异种质资源的挖掘与创新利用不够。虽然我国动植物及微生物种质资源十分丰富，但目前远未达到遗传资源强国水平，仍有大量具有优异基因挖掘潜力的农作物种质资源和重要畜禽种质资源保护不力。主要粮食作物地方品种从1956年的10000多个下降到目前不足3000个，18%的畜禽种质资源地方品种濒危，近50%的地方品种数量明显下降。并且，收集和保存（护）的多为动植物“原材料”，而非受国际知识产权保护的“基因资源”。我们收集保存的52万份农作物种质资源中，在基因水平上得到精准鉴定的不到1.5万份。急需的抗病、抗虫、高产、优质等优异基因亟待挖掘。独有的畜禽地方品种中只有53%左右得到了产业化开发利用。基因资源挖掘和优异种质创制的理论、技术及方法原创不足，仍处于“跟跑”阶段，自主知识产权储备不足，综合实力不强。
其二，作物种子与畜禽核心种源创新不足。我国每年育成的数千个新品种中，真正实现产量突破而大面积推广应用的并不多。主要农作物品种选育上的抗病、抗虫、抗草、抗逆、资源高效等品种创新不够，食味好的水稻、适于机收的玉米、高蛋白高油的大豆等专用特用特优品种创新不足，难以满足现代农业绿色发展和提质增效之急需。城乡居民生活水平的提高带动了市场对农产品的差异化需求，一些高附加值、针对高端消费群体、适于高度集约化和高效生产的种子和种源创新问题凸显。蔬菜花卉水果等缺乏耐储运、高附加值、适合工厂化种植的高产高效品种，抗虫棉、抗除草剂玉米及大豆等方面与国外优势品种存在一定差距。虽然我国主要畜禽核心种源的一些地方品种风味和适宜性强，但饲料转化率（产肉率、产蛋率、产奶率等）、产品品质（比如瘦肉率等）及生长周期等与国际优势种源存在较大差距，适合高度集约化饲养的畜禽品种较为缺乏。因此，在继续确保国家粮食安全和农产品有效供给前提下，亟需加强适合集约化的种植和养殖条件、针对高端市场和特殊消费群体和具有高附加值的种业创新。
其三，种业创新体系及其国际竞争力不强。近年来，国家加强了种业创新体系构建和种业企业培育，仅2011至2019年在种业提升工程中就投入了近18亿元中央预算内基本建设资金，并撬动其他投资12.8亿元，拥有近6000家种业企业。但与一些发达国家的种业创新体系相比，我国种业创新体系在体制机制及机构布局等方面仍存在一些问题。尽管种业创新体系庞大，但主体间在资源共用、利益共享、责任共担等方面合作不够。国际种业强国在国家层面着重加强种质资源的保护与挖掘创新，而种子和种源的创制、繁育及推广应用则多由企业承担，育种方向由市场决定。而我国从种质资源、种子与种源、品种推广应用的整个种业链，大多由政府负责，政府、科研、企业间的融合严重不足。此外，我国种业企业综合实力和科技创新水平难以与一些国际种业巨头竞争，研发能力和水平亟待增强。以农作物种业创新为例，孟山都一年的研发投入将近100亿人民币，而我国具有一定规模的1500家左右种子企业每年投入研发的总经费不足50亿元人民币，许多企业处于买种权、繁种子、卖种子的原始水平。如果种业市场全面对外放开，国内种业企业将无力迎接国际巨头的挑战，因此，想打赢种业“翻身仗”，必须加强种业创新体系。
我国种质资源、作物种子与畜禽种源创新之所以存在上述诸多问题，主要原因在于以下三个方面：
一是创新主体靠政府投资买单，成果转化率和企业参与度不足。由于种业在农业发展中地位突出，加上体制与机制的原因，我国种业创新以国有科研院所和高等院校等为主体。他们以政府资助为主，注重完成国家或地方政府委托的任务，任务绩效评价多侧重专利、论文、论著、新品种等科研成果的获得，而对专利、新种质及新品种等成果的转化重视不够；在种质资源方面侧重完成收集数量和保护效果等基础工作，而对优异种质资源挖掘与创新及利用不够；在种子和种源创新上重视育成的新品种数量、知识产权如专利的件数，却对成果转化利用不够重视，或不善于市场转化。现有创新主体以完成任务指标为导向，成果的生产应用与转化因而受到影响。
二是创新目标停在“够吃够用”上，“好吃好用”的市场导向不足。由于对农产品的需求早已转向安全优质、生产高效率和产品差异化等，美国等发达国家不再以产量提升为单一目标甚至主要目标，而以创新种质资源和作物种子及畜禽种源，提高资源利用效率、产品品质、抗逆性、工厂化生产适应能力等为创新目标。我国作为快速发展的人口大国，保障国家粮食安全和农产品的有效供给是农业生产的首要目标，确保全国人民饭菜够吃、企业原料够用，也是我国种业创新助力农业发展的首要目标。因此，产量水平是我国评价新品种好坏的第一指标。不管资源投入效率、不问环境代价的高产超高产主宰着我国农业生产大方向。品种创新也以产量提高为核心，而对新品种的产品品质、资源利用效率、生产效率等指标关注较少。种业创新所关注的也主要是一些关系国计民生的大宗、常规农产品，而对市场新需求、新动向和一些高端、专用、特优的农产品关注不够，或缺乏前瞻性预测，因而缺乏相应的品种创新。2020年我国已实现农村贫困人口全面脱贫，现正在启动农业农村现代化。种业创新不能停留在仅满足于农产品够吃够用，在确保国家需求的前提下，更要以市场为导向，以农产品“好吃好用”为目标，开展种质资源和种子及种源的系统创新。
三是创新利益难以合理分享，知识产权保护机制不健全。随着国际种业巨头的入驻和国外优异种子与畜禽核心种源的冲击，我国种业创新也开始转型。但种业创新利益分配机制和种业创新相关知识产权保护机制的不健全，影响了我国种质种子与种源的创新。一方面，优异种质挖掘与创制、品种选育与创新、新品种繁育与推广应用的创新产业链之间难以联合，上中下游、育繁推、产学研等之间难以融合，因而影响了大品种及有市场竞争力的好品种等创新种业的商业化、集团化和专业化。另一方面，除了前项所述的成果评价注重数量的原因，利益共享机制不健全也是影响种质创新的主要原因。从事种质资源创新的基础研究团队，担心自己创制的优异种质产权得不到保护，利益得不到体现，对于创新的意愿较低；或者自己创制，从事品种选育甚至繁育和推广应用，团队小、力量弱，工作全而散，不利于形成有竞争力的大品种。一些种业企业为降低研发成本，便更倾向购买育成品种的品种权，或引进国外品种，进行种子与种源的繁育和销售，追求短平快的效益，却缺乏长期发展创新投入的计划。这导致我国一些种业企业要么小而全，要么华而不实。缺乏合理利益分配和系统的知识产权保护机制，是我国种业创新水平不高、品种竞争力弱、创新成果转化应用不佳的主要因素。
未雨绸缪，以系统创新促进我国种业健康发展
就目前农业生产需求而言，我国种业不存在明显的“芯片”短缺和“卡脖子”困境。但是，随着农业现代化、人民生活富裕化及对农产品需求的差异化，加上国际种业巨头与国外优异种子的进入，我国种业将面临严峻的发展问题与挑战。对此，我国需要未雨绸缪，着眼长期发展，通过系统创新促进未来种业的健康发展。关于如何促进我国种业今后健康发展，笔者就此谈几点看法。
其一，加强种业创新评价体系建设，健全知识产权保护机制。受国家及地方科技成果评价体系与机制影响，我国种业创新领域的人才和成果评价，尤其是优异种质资源、优良品种和核心种源等成果评价，往往过于注重论文、专利、品种数和奖项，这较不利于成果的转化和推广应用。当下种质新资源和动植物新品种是依据国家或地方政府统一制定的指标、标准和方法进行评价，并不利于针对市场差异化需求进行品种创新。因为评价不仅应当针对人才和成果，也应当针对机构，对国家级机构应重点考核其对种质资源共性理论、方法及核心技术的原创性；对地方机构可重点考察其种子和种苗创新性。尽管我国初步建立了企业联盟牵头的品种评价体系，但其指标、标准与方法尚不能体现品种的差异，无法让企业对其创新产品担责。因此，我们需要加强种业创新人才和成果的评价体系建设，建立更为宽泛的成果评价机制，减少对创新成果的统一评价要求，注重创新主体对自己成果的评价与担责。此外，还需要加强知识产权保护机制建设，尤其要加大对一些理论与基础技术研发的知识产权保护力度。同时，要加强基因标记与检测等一些知识产权的监测监督等技术，加强作物种子和畜禽种源繁育利用及种子种苗销售与种养利用的产权保护，以保护创新主体的利益。
其二，加强种业创新主体的分工合作，促进多层次优势互补。种业创新的最终目标旨在为农业生产提供优良的品种，是集种质创新与利用、种子种苗繁育、种子种苗推广应用的全产业链，需要多层次、多系统合作。不同创新主体在种业的上、中、下游，以及育繁推产业链中具有不同优势。各级政府、高校和研究所、国有和民营企业，以及国际跨国巨头和国外科研和企业之间，也存在优势互补的关系。因此，我们需要在种业创新主体间开展分工合作，促进优势互补。国家级科研院所可重点关注有关国计民生的种质资源创新领域，发挥理论与核心技术研发优势；企业重点发挥品种选育及繁育和销售优势，并与地方的农业推广示范机构合作，实现育繁推的一体化。分工与合作的目的在于优势互补，促进种业创新领域的上、中、下游组建成创新产业链和育繁推的一体化。
其三，加强创新目标的市场导向，促进成果转化和推广应用。我国正在进行农业生产方式的绿色转型，农产品需求由“够吃够用”向“好吃好用”转变，种业创新目标也应作出相应调整。种业创新目标应以满足国家需求为首任，同时开展针对市场需求的种业创新。不能不计投入、不顾环境代价以高产为单一创新目标，而应同时考虑到国家农业绿色发展和农产品优质安全需求。同时，企业和企事业单位的自主创新，应更多以市场为导向开展。
其四，加强“国家队”的综合实力建设，夯实基础理论与核心技术。要实现“芯片”自主，破解核心技术，打赢种业翻身仗，我国急需在基因挖掘、资源创制、分子及智能育种等领域取得一些原创性成果。这需要进一步加强种业创新的“国家队”能力建设，提升国有科研院所和高等院校在种业基础理论与核心技术领域的创新水平，确保种业基因“芯片”和核心技术掌握在国家手里，确保“藏种于技”种业创新的物质基础。
其五，加强企业自主创新能力建设，提升国内种业竞争力。随着我国种业创新体系的完善和创新机制的健全，企业在国家种业创新中的份额和贡献将大幅提升。应加强对国有和民营种业企业的培育、扶持和资助。不仅在资金层面要有政策，机构、人才、技术等方面的支持，能力建设也要加强。其次，需制定优惠政策和“三创”机制，促进种业创新人才和新技术向企业转移，促进科研研发部门与企业联合，提升种业企业的创新能力和水平。同时，要考虑企业发展的长效政策与机制建设，鼓励企业针对国际市场开展国外种业创新，提升我国种业的国际竞争力，为将来种业“走出去”做好技术储备。
（作者为中国人民大学农业与农村发展学院教授）
【注：本文系中国人民大学科学研究基金项目“气候变化下的草地可持续治理研究”（项目编号：16XNI004）阶段性成果】
【参考文献】
①黎裕、王天宇：《美国植物种质资源保护与研究利用》，《作物杂志》，2018年第6期。
②马克平、高吉喜、李琳、魏伟、徐靖、刘忆南、肖戈：《中国面向2020后的生物多样性保护 全球治理与国家行动》，《人与生物圈》，2018年第3期。
③王启贵、王海威、郭宗义、王高富、刘作华、印遇龙：《加强畜禽遗传资源保护推动我国畜牧种业发展》，《中国科学院院刊》，2019年第2期。
④颜志辉、冯涛、王爱玲、赵静娟、串丽敏、郑怀国：《美国动物育种规划及其对中国的启示》，《中国畜牧杂志》，2019年第2期。
⑤佟大香：《世界作物种质资源及其收存研究概况》，《作物品种资源》，1995年第1期。
⑥万建民：《中国农业科学院副院长万建民：打好这场种业翻身仗》，《人民日报》，2021年1月30日。
责编/邓楚韵 美编/杨玲玲
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