育种试验密度和创新

阿里巴巴 · 发表于 2013-5-15 22:06:14

转自：张世煌博客

最近与黄淮海区域的一位朋友讨论育种问题，现将其中三个问题转述如下，与网友共享和讨论。

问题一

您说黄淮海玉米区试密度最好提高到6000株/亩，看来我们自己的品比试验也要相应提高密度。请问对照郑单958是否也相应提高到6000株/亩，还是按原来的4500株/亩？

回答：既然是规范的品种筛选试验，对照品种也应该提高到试验密度，这才能起到推动品种创新和技术进步的作用。这是因为农民种植玉米的方式拉动品种创新。过去近二十年的实际情况是品种区域试验和审定制度长期凝固在落后水平，审定的品种在试验中表现再好，到了生产上也难以超过对照，于是诱导育种者在生育期上做文章。超级玉米就是违背市场经济规律，在走投无路的情况下，被迫走的生育期路线，这样审定的品种很难被市场认同。

我说的区域试验6000株密度意味着在生产上可以推荐农民种植4800株。这又意味着什么呢？最近连续5年调查，黄淮海地区的实际种植密度是4300株。但农民的播种量大约是5000多粒种子。从中看出，是农民的保守性和企业的敏锐性在驱动育种目标和技术进步。在这一点上，科研单位和大学教授表现迟钝。企业和农民却懂得在机械化作业条件下，需要超量15%-20%播种（美国是超量12%-15%）。这个超量播种主要不是针对种子质量，而是针对环境变异。如果遇上风调雨顺的年份，出苗率就会很高，于是农民的种植方式推动育种家不断地提高品种的耐密植能力。

随着生产条件改善，密植是最容易实现的增产途径，农民都懂这个道理，关键是要有没有对路的品种。而农民的保守性拉动育种科技进步，就好像懒人拉动家用电器的技术进步一个道理。这就是懒人催生技术进步。人工作业的时候，农民的保守性给育种家以降低密度的口实，一直到2012年，某大学教授还在大会上鼓噪降低玉米的生产种植密度，如果他在农村种地，就属于肩扛锄头，面朝黄土背朝天辛勤劳作的老农，他不会自觉推动机械化作业。但有了农业机械作业以后，农民的保守性就朝另一个方向转变，即加大播种量，并逐年拉动商业育种适应密植生产的要求。保守性的本质是对生产不确定风险因素的合理防范。

我们早就知道，郑单958的生产适宜密度在4500株上下，而且能够承受5500株的种植密度考验。黄淮海地区推广郑单958十年来，夏播玉米区试密度长期维持在4000~4500株，相对于农民的生产需求和跨国公司的竞争压力，这就是技术倒退！这是中国育种者一直培育不出超郑单958品种的最致命限制因素。从个人角度来说，这是双重利益集团维持狭隘经济利益所顽固推行的自宫行为。但在4000-4500株这个规定试验密度下育成的后继品种，不管是模仿，还是剽窃式育种，怎么也超不过郑单958原品种，于是只好违背生产需求，走延长生育期的路线。反过来，就必然长期维持4500株这个较低的选择压，才能为延长生育期的错误技术路线定制出法理基础。但技术基础却没有了！在4500株试验密度下审定的品种，比较安全的生产推荐密度只能达到3600株，超过这个密度就隐含有风险。这也就意味着，郑单958以后审定的品种，生产安全密度基本上只能达到3600株！这就是在郑单958基础上延续了十几年的技术倒退！这样审定的品种只能延续那些不可能超过郑单958的高杆、大穗、晚熟、稀植的技术路线。但企业和育种家都讲究实际，知道它的奥妙在于借用郑单958的外壳，实现知识产权大挪移，而不鼓励创新。这也就很好地解释了为什么十几年来总是搞不出接班品种。

大家从黄淮海这十几年的玉米品种演变已经看出，旧的品种审定制度拖了技术进步的后腿。这其中还有一个原因，有的同志过高地看重品种审定那根指挥棒的作用，忘记了品种的技术进步不是审定出来的，而是农业生产种植方式（专业术语叫耕作制度）不断变化拉动品种创新和技术进步。换句话说生产力的发展是拉动科技创新的“爷”，育种家只是服务于市场经济的“孙子”。具体来说，就是农民在拉动品种创新。这就是为什么今后筛选品种或区域试验中对照品种（如郑单958）的种植密度也要提升到当今试验密度的原因。管理部门要重新客观地评价品种审定在产业技术链中的作用和地位，以及它给技术进步带来的约束。相关人等谁也别想把自己打扮成市场经济和科学技术进步的指挥棒。一切人等只能使自己设法适应市场经济规律。

郑单958的出现带有一定偶然性，但要想超越它，就必须总结规律，变偶然为必然，实行设计育种。于是我们提出高密度育种策略。整整十年过去了，双重利益集团的个别人仍在反对高密度抗逆育种策略。即使从个人利益出发，这么做也不明智，何况长期误导全国，必然被边缘化。

合理的品种试验应该容纳两个密度概念，即5年后的市场目标密度，例如4800株，目标密度就是新品种的展示密度；另一个概念是加量25%（即6000株）作为企业内部品种筛选或区域试验密度。企业要在两个密度下筛选和评估参试品种能否达到5年以后的生产需求。国家或省区域试验则主要以加量25%的试验密度筛选品种。参观过铁岭先锋和新乡试验站的人都会注意到这个细节。

注1：郑单958能够承受每亩6000株的试验密度，倒是模仿或抄袭、剽窃育种的产品越来越承受不起。这就不是种质基础有障碍，而是育种技术暴露出问题。希望大家总结出规律性的认识，改进育种方法，坚定不移地施行高密度育种技术路线。

注2：矮杆密植早熟才能提高土地利用效率，包括提高水和肥料的利用效率。这一点中国农科院的小玉米们不要形而上地想当然，你们需要系统地阅读国外文献，或者与专家学者面对面交流、学习。在这一点上，中国的栽培专家也需要改变自己想当然的思维方式。过去几十年，中国的栽培生理专家有些观点带有形而上的思维方式和时代政治色彩，所以不具有科学精神。这需要引起青年科技人员注意，不要重蹈了那些人的覆辙。

问题二

您博客说“玉米产量增益来自两条途径，即：抗逆性和籽粒生产效率。过去十几年，我一直宣传抗逆性的重要性，宣传抗逆育种的技术措施，并以高密度育种为第一个突破口。这些道理言简意赅，比较容易被基层科技人员接受。我一直不敢宣传第二条途径。在中国，一旦过早地宣传第二条途径，必然会引起误导，因为中国育种者更喜欢关注籽粒生产效率而忽视抗逆性，于是会错误地寄希望于超级育种和强优势育种。”不知您能否在小范围内宣传一下第二条途径？时不我待，对那些接受您理论的育种者来说，早接触比晚接触强；那些不下地的专家教授，你喊破嗓子，他们也不会听。

回答：我只说中国育种者喜欢关注籽粒生产效率，可没说他们就懂得如何提高籽粒生产效率。由于普遍接受形而上的思维方式，缺乏实事求是的理性思维，遇到问题喜欢做想当然的推论，于是陷入误区。在理性走不下去的时候，就独出心裁，标榜独创，最后什么都不灵验，实在走不下去了，只好招摇撞骗。北京市某农科院的玉米中心就有这样一个活标本。

中国科技界长期存在一伙骗子，而且长盛不衰。大家还记得中国科学院曾经一本正经地批判爱因斯坦相对论，批判薛定谔的量子力学，批判大爆炸宇宙学说，批判DNA双螺旋理论，后来社会上又冒出过数不胜数的“永动机”、水变油……。还有更多半科学半欺骗的鬼伎俩……。这些荒诞不经不只是文革产物，而是植根于中国传统文化的垃圾堆，只不过到了文革那种环境里更疯狂。文革虽然过去了，但文革的思想基础一直没有彻底否定，时不时还会显灵。这就是我的顾虑。新的理论体系在玉米育种界尚不巩固和思想基础尚不成熟的情况下，只好做物质铺垫，那就是引进和发放美国商业自交系，公布相关信息。让全国的玉米育种者在不知不觉的实践中，把育种的理论、方向和技术路线融入种质改良，当种质创新累积到一定程度，先进的育种理论、思路、技术和种质都已经深入人心，落实在实践中了，到那个时候，喜欢招摇撞骗的北京市“超级”先生就再也没了市场，多数育种者自然会转入对籽粒生产效率的关注。那可能需要二十年时间。

Duvick是了不起的战略型育种科学家，他正确地指出玉米产量来自抗逆性和籽粒生产效率两个方面。但你把他一生的主要文献浏览一遍，就会发现，他把一生的研究重点集中在抗逆性上。仔细阅读他临终前的那篇综述文章，回顾总结了一生的抗逆育种研究成果，而没有深入分析籽粒生产效率问题。即使发达国家对商业育种进行指导和管理，抗逆性也是第一位的。那么，发展中国家又该如何指导与管理呢？一直到2012年，北京一位不算太老的教授，曾经的国家玉米审定专家，依然鼓吹稀植，所以，在今后相当长时间内，推行抗逆育种仍然是我国玉米育种界第一位的理论和实践需求。

我在指导中国玉米育种方向的时候，绝非只靠文献，更不是美国人怎么说，我就怎么做。我不属于形而上的思维方式，作为理智和冷静的科研人员一定要做大量田间试验，才敢结合中国的实际情况做出结论。例如，两个杂种优势群的理论应该是不需要争论的，但教授们说中国是中国，美国是美国，教授还说中国玉米有很多很多群……，我只好从数量遗传学分析、育种实践经验和分子生物学角度设计能够互相印证的庞大试验，这个试验做了十年，才敢对中国的育种材料下结论，并通过试验结果把中国玉米种质与美国种质对接，与热带种质对接。

另一个例子，关于中国玉米育种方向，大约三十年前，我只是觉得出了问题，但具体什么状况，一点也不清晰。三十年前，我不可能通过庞大的试验去研究这个重大问题。一直到2000年以后，我才有一些资源带领我的学生，做了十年的田间试验，发现中国的玉米育种方向与想象的完全不同。中国玉米育种方向走了一个马鞍型曲线。在李先生那个时代是进步的，而在随后时代全面倒退。今后，我们要推动中国玉米育种走出误区，特别是有跨国公司逼迫着我们，必须走出误区，重新走上创新正轨。

对中国玉米育种的指引，我做了两个十年，澄清了两个理论误区，剩下的靠大家在育种实践中贯彻落实，态度要坚决。国内外育种家之间的竞争越来越白热化，比拼的首先是对理论、技术和实践的态度，这是决定性的！

当然，我还想做下一件事。再需要一个十年时间，才能澄清一个理论问题。但如果杂种优势群和模式、循环育种和抗逆育种的理论与实践得不到普及，未来的理论研究便不可能有实践意义。假如中国种子企业活不过十年，我要做的下一件事即使有研究成果，也是贡献给跨国公司了。所以，理论研究越来越依托于种子产业；中国种子产业不能生存和发展，我的任何研究都失去了实践意义。

还有一个保密问题。我做杂种优势模式研究的时候是公开的，把时候反对的人占多数，面对我的“奇谈怪论”，多不以为然，而且研究杂种优势群和模式的理论基础和思路、技术方法等相差比较大，与大多数人的研究思路完全不同。当时，越是有人反对，就越是没有人与我竞争。在研究育种方向的时候，我提前公布了研究思路，被中国农科院至少两个课题组剽窃。其中一个课题组得到某归国人员和美国先锋公司那边的支持，但仍然没能够压住我和我的助手。因为我做试验依靠全国很多单位的支持和帮助，试验的规模、范围和数据量以及资源整合是别人难以企及的。做下一件事，先要汲取教训，以免再次被中国农科院作科所内部的小人钻了空子。

问题三

一个同行照您的思路，选系材料放12,000株/亩，收获不小，去年一个组合参加山东省夏播预试，6点平均比对照郑单958增产3.4%（没有跑点，实际数据），后期灌浆快，比郑单958早熟6~7天，每亩种4000~4500株变化不大，抗倒伏，但被刷掉了。我为他惋惜，在正常途径此组合被枪毙，要是采取认证制，未必不是一个好品种，但愿您继续呼吁认证制度。

回答：比郑单958早熟6-7天，增产3.4%，实属难得，即使平产也不容易，或许是一次难得的突破。但中国的品种审定制度绝不仅是腐败所能涵盖和解释的，更大的罪恶在于打击创新积极性。在那根自以为是又严重脱离科学基础、脱离育种实践的“指挥棒”的胡乱支配下，没人敢创新，只好动歪脑筋。这里说的歪脑筋，不仅是腐败和潜规则，更糟糕的是误导和纵容了靠延长生育期，靠高杆、大穗、晚熟、稀植，在试验田里制造增产假象。只有造假象和潜规则才容易通过审定关。这就形成了只在中国才有的特殊利益链。

一般正常规律，育种进度每年增产1-2个百分点就属于很不错的成绩，超过5%就要慎重掂量和甄别，而超过10%恐怕就有问题。现在审定品种问也不问，只管看增产幅度。再荒谬的数字也认可，这便助长了不正之风，扭曲了品种试验的科学价值，已经到了基本不可信的地步。即使其中混有好品种，也难以挽救。

如今，企业与农民是息息相关的利益伙伴，他们是推动育种技术进步的决定性力量。即使科研单位和大学教授，也必须顺应这个基本方向。今后，企业成为玉米育种创新的主体，他们将决定品种选育方向和试验的基本方法与标准。

现在，全国上下，不仅企业、科研单位，管理部门也意识到问题的严重性，再不能任由少数利益集团胡折腾，品种的区域试验和审定制度改革已势在必行。

为了满足少数集团利益的特殊需要，我建议有一定实力的企业改变策略，在全国范围内搜寻和发现真正创新的好品种，采用各种手段使其通过审定，经过几年，生产上积累了一些创新型的好品种，创新成为主流趋势，就不怕歪风冲击，育种方向和种业的风气才会逐渐扭转，中国种业就有了健康发展的空间。

手段是临时的，改革与创新更重要！

匿名 *发表于 2013-5-29 16:50:45* · 发表于 2013-5-29 16:50:45

你说的很好，你怎么不育种出一个你所说的好品种呢，你的是纸上谈兵，如果种6000株和种4000株的产量一样，我们为什么要种那么大的密度去制造那么多的生物学产量呢。

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