科技人员要促进产业技术进步（二）——密植

作者：张世煌

      高洪昌介绍了一份先锋公司的研究报告（2015年）。试验密度分别是每亩2000株和7500株。建议读者仔细阅读新悦恒丰（inovoseed）网站（2016年5月15日）的这份资料。

      相信许多人到过先锋公司总部的试验现场（2006~2007），试验中最高产的密度是每亩9000株，推荐农民种植6000株。这涉及到风险控制和最佳经济效益。

      孟山都更重视玉米生理学研究。他们在许多场合向全世界宣称，到2030年，现代农业技术将把全球玉米产量翻一番，依赖的重要技术就是密植。一开始我对孟山都的密植技术持怀疑态度。陪同我们考察的美农部前副部长Tom却毫不怀疑，他认为继续增加密度才能实现产量翻一翻。为此，他建议我与孟山都和Stine进行交流。

      讨论问题都要以实践为基础，不做试验就断言密度到顶或产量到顶，那只是想当然，而想当然是没办法交流的。遇到新问题可以请教于人或提出质疑，但不要轻下断言。

      我的疑问是美国的种植技术承受不了高密度和更高产量。我认为巴西、阿根廷可以，但美国不行。巴西和阿根廷按52cm行距种植玉米，能够继续增加密度和提高产量，而美国机械都是按照76cm行距设计和制造，已经没办法大幅度增加种植密度。孟山都恰恰要改变种植方式，这看起来是有道理的。

      Stine认同孟山都的高产理念。他们研究未来型品种的适应密度是每亩1万株。于是不得不重新设计玉米播种机和收获机。约翰迪尔公司专门为Stine制造了行距30厘米的播种机和收获机。这既是探索，也是储备，表明科技进步的趋势。如果孟山都与Stine的探索不成功，就要另辟蹊径，开发诸如巴西和非洲等许多发展中国家的农业生产潜力，来解决人类粮食安全问题。

      按照反对者的逻辑，我国已经很难增加玉米种植密度，言外之意，产量潜力也快要到顶。所以，不得不考虑大规模进口粮食或者到国外去建立农产品生产基地。国家层面需做出各种预案，但科技人员应寻求技术创新与突破。

      有个中科院的聪明人，思想活跃，虽然不懂育种，最近半年却起劲儿地反对高密度育种和密植生产。我认为品种和未来增产方向与技术，不能只局限在育种圈子里。应该是植物生理学（国内叫栽培）引领育种方向，而数量遗传学奠定育种的方法论基础。所以，育种者是在作物生理学和数量遗传学两个基础之上才能有所作为，才能成为育种pipeline的设计者和引领者。

      育种者在理解高洪昌这份材料时需要把生理、遗传和育种三者结合在一起过脑子。

      有时候，微信群对理论讨论得比较多，但没法深入。中国育种者要懂点数量遗传学，这是世界观和方法论的基础。同时明确作物生理学（栽培）不是育种的随从和仆人，绝不是良种配良法那么简单。遗传学没有解决育种方向问题，所以，要把良种配良法反过来理解，即作物生理学指引育种方向。

      如果理解不了这两句话，育种势必盲目，随波逐流。中国玉米育种被误导二十多年，现在已经没几个人跟着跑。但又有中科院的个别人用生吞活剝的方式扰乱育种方向和技术路线，这可不是好现象。

      中国为什么需要高密度育种？因为要在全国范围大幅度整理自交系群体的等位基因频率，只能如此，沒有别的更好选择。这就回到数量遗传学来重新认识育种技术路线了。

      通俗地讲，首先认识到国产自交系的配合力不高，但由于技术路线失误，育种者关注表型性状选择，忽视了对配合力的改良，导致相关等位基因频率总是在0.5上下窜，即使有创新和积累，速度也太慢，还经常走回头路。引进美国商业自交系改良国内种质，对中国自交系可能是提高优良等位基因频率，对美国系则是降低，这就有必要请出G×E作为选择压力，所以高密度就成为抗逆育种的第一个突破口。其作用是较快地定向积累有利等位基因频率。理论问题不必多讲；但实践中不能含糊。我们须牢记，逆境在很大程度上决定了育种的选择响应和精确程度！

      一个国家的育种水平看自交系，评价自交系看测验种。测验种是一面镜子，常擦常亮。美国循环育种，平均每四年上升一轮，中国自交系上升很慢，从测验种来看，十四～十五年才上升一轮。最近更是二十年沒擦过镜子，已经生锈蒙灰。

      怎么走出困境？自主创新！尤其要提高自交系的育种水平。许多企业做育种二十余年，至今没有摆脱模仿和跟风，不敢创新，仍然推行以经验为主导的目测选择，不敢施行以配合力为核心的流程管理。企业、科研机构和产业体系科技人员，都应当为促进创新做出积极贡献。