超级种子育种记

  80%以上的大豆依赖进口，在地理政治学复杂的今天并不安全。但这是我们的祖国在解决温饱之后，因为肉蛋奶的占有量提高而产生的新需求。它无法自给的背后，是我国耕地资源稀缺的客观现状。我们14亿人一年吃了29亿亩地的粮食，但我们只有19亿亩耕地。同时，我们是一个大国小农的国家，农业碎片化和非标准化，农民靠打工维生，在个别地区，种地慢慢的变成了副业。这些都不利于农业现代化的发展。种业作为高新技术产业，面对这样的环境，它的振兴不单纯是一个科技攻关的问题。

  2023年7月6日，浙江温岭市石桥头镇毛豆特色产业区，种植大户组织农民采摘早熟毛豆荚（视觉中国 供图）

  距离淮河100公里左右的宿州，5月下旬就已经是金色的景象。天空湛蓝无云，白亮的日光直晒到小麦上，晃得人眼睛睁不开。秦岭淮河是中国的南北分界线，淮河边上的宿州，耕作制度是一年两熟。“这些小麦6月2、3号就收了。小麦收完之后，6月8号到6月10号，我们会种早熟品种的大豆。6月15号到18号，我们种中熟品种的大豆。6月20号以后，我们种晚熟品种的大豆。”王曾其说。他从毕业就开始给科研机构、育种公司管理试验基地。现在，他为南京农业大学盖钧镒院士的团队工作。

  盖钧镒的团队今年要在这里种300亩地，进行不同目的的大豆试验。种子都已经准备好了，每150克装在一个牛皮纸袋里，袋子外面用记号笔写着编号。这些牛皮纸袋整齐地码在塑料箱里，又高高地叠摞，像堵墙。“每四米是一行，每一行种一个品种。我们今年要种1.2万个品种。我们还需要种2300多份鉴定材料。鉴定材料是从去年表现比较好的大豆品种里面选出来的，今年再种种看。”王曾其说。除了育种试验，今年盖钧镒的团队还有一个创高产的实验。王曾其说：“拿同一个品种，用不同的管理方式，看能不能比基础产量提高三分之一甚至是一倍。盖院士一会儿也会到这边来，先看看地。”王曾其说。

  下午，88岁的盖钧镒院士顶着灼人的烈日到了试验田。他穿了迷彩马甲，拎着一个文件袋，腿脚已经不像壮年人那么灵便，精气神却很好。他从前都是一个人到处出差，最近几年学校里实在不放心，派团队里年轻的老师陪着他。可到了现场，他一心听人介绍试验站的情况，看也不看脚下就往地里走，顾不上陪他的老师。他是前一天晚上10点多才坐火车到宿州的，上午参加会议，下午到地里看小麦的长势和数字化的农业设施。小麦田的边上立着叫“作物表征机器人”的一组设备，远处还有一个可以平行移动的水肥一体化设施，像一个巨大的白色翅膀，笼罩在金色麦田上方。地里走完，他直接去火车站回南京。

  盖钧镒在东北、山东、安徽、海南，以及东南亚有试验站，他都亲自到地里去。不出差的时候，他每天早上8点半准时出现在办公的地方里，工作到晚上10点半踏着月色回家。去年体检，他被查出心率过缓，要安装起搏器。他把住院手术安排在了中秋假期的第一天。学生觉得他在医院过中秋节太冷清。他却说：“中秋节在哪儿过都一样，还是趁着假期把手术做了，可以少耽误上班时间。”

  育种极其需要耐心，一个品种从杂交到审定需要数年的时间。育种也极其需要面对挫折的能力，候选种子要经过一轮又一轮的淘汰。盖钧镒在宿州的试验田，今年有F5代的种子。王曾其给我解释F5代是啥意思：“杂交之后的大豆是F0代，我们6月份种下，10月中旬收获。10月份以后到11月15号，我们选一部分表现突出的品种，拿到海南去播种，2月份收获，就是F1代。我们再拿回到北方来种。这样交替种4年，品种才能稳定。假如没有海南的加代，育种的时间还要翻倍。”

  盖钧镒是我国大豆领域唯一一位院士。他没有享受人生夕阳的闲适，反而在争分夺秒地做这个长周期、高失败风险的工作，因为我国大豆的需求缺口太大了。2023年，我国大豆进口量为9940.9万吨，同比增长11.4%。根据国家粮油信息中心的预测，2024年，我国进口大豆将维持近1亿吨的高位。参考我国大豆近年来的总需求量1.1亿吨的数字，也就是说80%以上的大豆需要进口。盖钧镒做大豆研究超过60年，80%的缺口让他认为事态严重又棘手。我在他稍微有些空闲的时候，去办公室找他。他一边帮学生看论文，一边跟我说话。当我问他，如何全部解决9000多万吨大豆缺口。他转头看着我，声音里有焦灼：“种出9000多万吨大豆，需要至少六七亿亩耕地。目前是解决不了的。我们的祖国有18亿亩耕地红线。农村农业部排来排去，他们也很为难。现在我们也可以排到1.5亿亩地种大豆，基本上保障2000万吨食用大豆已经是极限了。”

  大豆起源于中国。直到1928年，《》上还报道，世界大豆有80%是中国东北生产的。但到了第二次世界大战，美国变成全球大豆的主要供应者，并将大豆技术转移到南美洲。1996年，中国首次成为大豆净进口国。加入世界贸易组织之后，进口大豆量更是连年增长，目前自给率降低到10%到15%之间。如果按照资源禀赋的理论去分析，进口大豆是经济的。算上运费，它的售价也比国产大豆便宜。大豆的亩产低，经济效益就低。农民种植的积极性不高。林汉明是香港中文大学卓敏生命科学教授、农业生物技术国家重点实验室主任，他在1997年左右回国，把大豆作为研究方向。他回忆说：“当时有一种观点认为，我们土地资源和淡水资源都紧张，不如用钱去把土地和水买回来，也就是买农产品回来。大豆就是这样慢慢增加进口的。大豆从美国进口，还可当作贸易逆差的一个调节。”所以，大豆养殖面积一直在下降。2000年，大豆的种植培养面积只有新中国成立初期的三分之一。2015年，大豆种植培养面积下降到了近20年来的最低点，只有0.98亿亩。

  大豆却不能只算经济账。全国政协参政议政特聘专家、中国生物技术发展中心原主任王宏广教授，曾经在科技部农村司、农村与社会发展司工作，持续30多年研究粮食安全问题。他在《中国粮食安全：战略与对策》一书中写道：“近年来，中国大豆总产量保持低水平状态相对稳定，进口依存程度持续上升。这其中，巴西和美国进口大豆占比曾经高达94%。2018年，中国从巴西进口大豆6610万吨，占大豆进口总量的75.1%；从美国进口大豆1664万吨，占进口总量的18.9%。大豆进口对单一国家的高度依赖和国际粮食供应链的不稳定，无疑增加了中国粮食安全的潜在风险。”

  地缘政治和贸易摩擦增多之后，王宏广担心粮食安全问题。他说：“我从2018年开始，写了三四份内参。后来，疫情来了，十多个国家限制粮食出口，世界粮食供应链出现断裂。中国作为粮食进口大国，粮食安全风险陡然增加。我又写了一份内参。我的内参是2020年3月28日向有关单位提的建议，到了2020年4月17号，中央政治局开会就研究粮食安全问题。当天，我就开始写提纲，把我对粮食安全的想法写成了书。”

  进口9000多万吨大豆，是一个看似违背我们生活常识的数字。全国人民要喝多少豆浆、吃多少豆腐和腐竹，才能消耗得了如此天文数字的大豆呢？其实，这些进口大豆不是用来做豆腐的，它一个用途是榨油，一个用途是做养殖业的饲料。大豆和玉米一起，是最主要的饲料粮。

  大豆依赖进口，盖钧镒很早就敲过警钟。2006年，他与南京农业大学的同事蒋慕东合作发表文章《中国大豆应自主沉浮》，开头就写：“我们不得不呼吁，中国大豆已经处于极不安全的状态。”他从大豆技术进步、生产组织、储备等环节提了建议，希望达到增产的目的。但当时，大豆的问题没有想尽办法去解决，自给率继续降低。盖钧镒说：“我们那个时候有争议，曾经跟政策研究部门讨论过要不要进口。我们对进口有顾虑，因为会对中国大豆生产有影响。他们主张进口。进口大豆用在饲料粮上，解决我国的肉食问题。现在我们到处都可以买到肉，从前不是这样的，农民一年养一头猪，到过年杀了之后，还要邻里之间共享。农民是吃不到多少肉的。所以，从2001年中国加入世贸组织的时候，大豆可以进口了，实际上解决了大家吃肉的问题。”

  大豆不是口粮，外行对它可能不敏感。其实，它依赖进口的背后，是我们米袋子和菜篮子的悄然调整。改革开放走过了40多年，我们对饥饿的记忆淡化了。实际上，养活中国这么庞大规模的人口不容易。1995年，美国曾经出版了一份报告《谁来养活中国》。报告里预言到2030年，中国人口达到15亿，粮食将出现2.16亿到3.78亿吨的缺口。这个报告当时在全球的反响都很大。按照这份报告的观点，当时中国正在逐渐融入到全球化，如果中国养活不了中国人，世界要把多余的粮食全卖给中国，但也不够养活中国人。所以这份报告认为，中国严重的粮食紧缺将成为世界的一大威胁。王宏广在他的著作《中国粮食安全：战略与对策》里写道：“当年这是许多国家领导人访问中国时必谈的政治问题、外交问题。书里主要的依据是高速工业化和城市化要占用耕地，中国会因缺少耕地而导致粮食减产。后来，政府把耕地面积由1995年的14.24亿亩调整到1996年的19.51亿亩。”

  “养活中国”，首先是解决温饱。温饱有非常具体的数字，联合国粮食及农业组织规定，是每年粮食占有量人均400公斤。王宏广说：“我1986年做博士论文，研究的就是中国粮食问题。当时人均粮食384公斤。我在论文里设计了一个方案，每年人均增加1公斤，用16年的时间，到2000年增加到400公斤，使中国达到温饱水平。每年人均增加1公斤粮食，是一个难度比较大的事儿。”但现实里，新中国农业“以粮为纲，全面发展”，依靠政策、科技和投入克服困难，取得了瞩目的成就。我们用全球9%的耕地和6%的淡水资源，生产了占世界近25%的粮食，养活了占世界20%的人口。1996年，中国人均粮食占有量达到了400公斤。1998年，十五届三中全会通过了《中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》，正式宣布“农业进入新阶段”：数量不足基本解决，质量不高成为主要矛盾。

  温饱不是终点。我们都想过好日子，就是消费升级的需求。“消费升级”，联合国粮食及农业组织没有明确的规定。王宏广因为研究粮食安全问题，他去查了一下“日子过得不错的发达国家”，生活水平是怎么样的。他说：“美国等国家差不多人均粮食占有量在800公斤到1200公斤。当然，发达国家也有问题，第一浪费比较严重，第二心脑血管病的发病率很高。我们不要胖出病的线公斤。”

  这也是一个看似违背生活常识的数字，我们一顿饭吃一两、二两主食，哪里消耗得了这么多粮食？王宏广说：“这里面有一个概念叫作肉料比，就是饲养畜禽增重一公斤消耗的饲料量。30多年前，我念研究生的时候，我们吃一斤牛肉，相当于吃掉8斤粮食；吃一斤猪肉，相当于3到4斤粮食。现在科技进步，不需要消耗那么多，但是牛肉也大概在1∶7左右，猪肉在1∶3到1∶2.5，鸡肉在1∶2左右。我们喝的啤酒等东西，也消耗粮食。”

  在解决温饱阶段，肉蛋奶鱼和啤酒等都曾是拦在中国粮食发展道路上的高山。国务院参事，第九届、第十届全国政协常委任玉岭曾经在文章里回忆：“改革开放初期因为吃的粮食都不够，一种观点认为中国是没有可能解决肉蛋奶问题的，应该实行杂和面战略，把含有大豆的杂和面馒头、面条推向市场。为此，《红旗》杂志还发表了《十亿人蛋白质营养战略——吃杂和面》。”任玉岭不同意这个观点，认为还是要发展，让老百姓吃上肉蛋奶。也是在改革开放初期，任玉岭回忆：“在上海衡山饭店开啤酒工作会，当时中国仅有50万吨啤酒，人均不到1瓶。德国人均啤酒300瓶。开始，人们认为中国人不喜欢喝啤酒，啤酒不大可能有大发展。在做这方面规划时，很多人认为长远需求不会超过500万吨。”

  解决中国老百姓吃上肉蛋奶、喝上啤酒的问题，中国就需要饲料粮。大豆压榨之后的豆粕是一种高蛋白饲料，能帮助禽畜补充氨基酸。玉米则是饲料之王，按营养价值计算，每100公斤玉米籽粒的营养价值相当于120公斤高粱、130公斤大麦或者150公斤稻谷。改革开放前，中国人喂猪、养鸡，基本上是泔水加野菜。人吃不掉的，给禽畜吃。这虽然做到物尽其用，但是养殖效率很低。饲料和集中养殖，让肉变多变便宜。中国工程院院士谯仕彦曾经在接受采访时说：“传统养殖一头猪大概要一年，一只肉鸡要七八个月才出栏。工业饲料普及之后，白羽肉鸡40天左右就能出栏。当然这跟品种有关系，但是也跟科学调制的配合饲料密不可分。”

  1979年，中国有了第一家现代化饲料厂。正大集团联合美国康地集团在深圳成立了正大康地公司，它也是中国第一家外资企业。1983年，王石从正大康地获得了订单，从东北采购玉米卖到深圳。他赚到了第一桶金，创办了后来的万科。1986年，刘永好到深圳去采购鱼粉，看到正大康地的猪饲料销售火爆。他回到四川从养鹌鹑转为做饲料，创立了新希望集团。

  饲料工业随着中国人吃肉蛋奶的需求起飞了。它不但创造了富豪，也创造了巨大的饲料粮需求。我国的饲料产量已经连续十几年位居全球第一。谯仕彦在采访里说：“2021年，我们进口1.6亿吨粮食，大豆9600多万吨，高粱将近1000万吨，大麦超过1200万吨，都是用来做饲料粮的。”这个需求还在持续增加。根据农业农村部公布的数据，我国人均口粮消费已经达到峰值，目前逐年下降。肉蛋奶鱼的消费在逐年增加，已经超过了口粮消费。肉蛋奶鱼要想高效率地生产出来，就要吃饲料。饲料就离不开饲料粮。

  “中国人对美好生活的向往”，折算成粮食，它就量化了。2023年，中国人均粮食占有量493公斤，比前一年增加了7公斤。它远高于400公斤温饱线，但跟王宏广计算的“日子过得不错的发达国家”800公斤参考值，还有接近300公斤的差距。粮食再折算肉蛋奶，生活水平的差距更直观：从2010年到2023年，肉类消费里增长最快的，就是消耗粮食多的牛肉。

  根据经济合作与发展组织的数据，13年间中国牛肉人均消费量增长了60%，而猪肉只增长了4%。即便如此，中国人均牛肉消费量只有4.82公斤，大幅度低于阿根廷、美国、巴西等畜牧业发达国家，也低于全球平均水平的5.91公斤。2023年，中国人均奶类消费42.5公斤，仅达到全球平均水平的37%。跟《中国居民膳食指南（2022年）》推荐量相比，仅相当于推荐量的22.6%到37.7%。

  维持现有的饮食水平，已经需要大量进口了。粮食没有我们想象中那么高枕无忧。王宏广说：“我们经常看到的一个数据是说自给率98%，这是口粮的自给率，也就是水稻和小麦。”粮食还有隐性安全的问题，就是饲料粮、种子用粮、战备储粮等等。王宏广说：“这些算进去自给率在70%到75%。”实际上，中国在人口达到高峰之前，粮食安全问题是始终存在的。王宏广在2005年就曾经判断：“中国粮食安全脆弱的品种是玉米与大豆。一旦发生粮食危机，脆弱人群是5000万低收入人群。”粮食安全问题，甚至不会因为粮食增产而得到解决。王宏广解释说：“因为随着人民生活水平的不断改善，人均粮食消费将不断提高，而随着城镇化的加快，我国耕地面积不断下降。”

  耕地资源有限，是客观现实。中国幅员辽阔，但粮食的主产区就是东北平原、华北平原和长江中下游平原。它们的粮食产量占全国的70%，粮食商品量占全国的95%以上。王宏广说：“2019年，中国14亿人口，吃掉了近29亿亩耕地生产的食物。我们自己只有接近20亿亩耕地，相当于海外有10亿亩耕地在给我们生产食物。吃好，需要依靠大量进口，特别是大豆和油料作物。如果海外10亿亩的粮食不进来，我们就保证不了现在的饮食水平。”

  于是中国农业，在某种程度变成了数学题。在限定的土地面积里，根据每种作物的重要性、产量、经济价值等因素进行排列组合，达到最高的粮食总产量。盖钧镒讲的“农业部排来排去，给大豆1.5亿亩地”，就是因为这样的背景。为了维持温饱线和口粮自给率，水稻和小麦的耕地面积就要保证。饲料粮里，玉米和大豆虽然要搭配在一起喂禽畜，但它们是争地的一对儿。王宏广说：“从东北到西南，大豆跟玉米的生长季是重合的，都是5月份播种，9月份收获。”玉米产量高，经济效益高，它占的耕地面积就越来越大。跟1950年相比，王宏广统计，“大豆占粮食总产量下降了57%，种植培养面积占粮食面积下降了14%。大豆面积改种玉米，增产粮食726万吨，亩效益提高了65%”。

  现在我们的口粮消费已经减少了，口粮自给率又高达98%，是否能够调整种植结构，把耕地向饲料粮特别是进口量最多的大豆倾斜呢？王宏广说：“不行。大豆的平均亩产是132公斤，水稻平均亩产350公斤到400公斤，玉米平均亩产400多公斤。如果把耕地换给大豆，我们的粮食总产量就下来了。这20年来，粮食连续丰收，就是不敢种太多大豆，把大豆的任务交给进口才实现的。”

  进口9000多万吨大豆，表面上看是大豆作物的发展问题，实际上却是因为耕地有限、粮食安全整体承受压力的体现。王宏广每隔十几年就会出版一本关于粮食安全问题的著作。1993年他预测我国粮食产量可达到6.4亿吨。2005年，他预测在我国人口高峰期到来之前，粮食安全问题将始终存在。这些预测，后来证明是基本准确的。2020年，他预测中国粮食总产量提升到8亿吨，我们能达到“日子过得不错”的目标，而且粮食安全。

  如果根据中国目前的耕地资源，8亿吨的目标太高了。王宏广曾经找过袁隆平院士，希望说服他支持自己的观点。“我的理由是，中国人过去没钱，不吃肉。现在我们人均GDP已经到了1.2万美元，不吃肉不太现实。与我们GDP相接近的国家，人均粮食占有量差不多600公斤，现在我们400多公斤，把进口粮食加起来是500公斤，比人家还少。我们是中高水平收入，中低水平粮食消费。我们通了好几次电话，来回算账。他后来同意了我的观点，在去世之前半年，给我录了视频。他说，经过努力，我们粮食产量做到8亿吨也不是没可能。”王宏广说。

  中国粮食的困境就摆在这里，怎么解决？首先的选择就是研发和使用“超级种子”。国投种业科技有限公司投资和控股了数家生物科技的种业企业。董事长王维东说：“我们研究中国粮食安全问题怎么解决，现在18亿亩耕地红线是确定的，不能再减少了，增加太多也很困难。这些地要使得粮食再增产，主要依靠更优良的种子，科技创新是主要出路。”今年年初，农业农村部一号文件，也提出了加快推进种业振兴。

  中国人有受益于“超级种子”的经验。袁隆平院士在给王宏广写的序言里提到：“依靠科技逐步的提升粮食单产是我国粮食增长的根本途径。”他举了杂交水稻的例子：“在近50年的时间里，我国水稻亩产从400公斤到1110公斤连续跨上了8个台阶。截至2019年，杂交水稻在国内累计推广15亿亩，增产1.4亿吨，每年可多养活8000万人。”杂交水稻是口粮的主要品种，它的自给水平很大程度就决定了口粮的自给水平。我们现在的“口粮安全”，杂交水稻的发展功不可没。

  中国在水稻技术上国际领先。1956年，广东农民洪春利、洪群英，1959年水稻育种家黄耀祥分别育成了水稻的矮秆品种。中国水稻完成了第一次革命，亩产从150到250公斤迅速提高到亩产350到410公斤。矮秆水稻的培育和推广，连同矮秆小麦一起，在世界农业史里被称为“绿色革命”。

  水稻技术的突破没有止步。1964年，袁隆平提出了我国水稻杂种优势理论。杂种优势的意思是说，杂交子一代在适应性、产量、抗性等方面优于双亲。但水稻的问题是，它是自花授粉植物，要想实现人工杂交，必须能持续产生不育株。1970年，袁隆平的助手李必湖在海南发现了雄性不育的野生稻，经过全国大协作，三系杂交水稻育种成功。1976年，籼型杂交稻开始在全国大面积推广，袁隆平院士的水稻杂种优势理论成为实践。中国是世界上第一个成功进行水稻杂种优势商品化利用的国家。1986年，863研究项目开展两系法杂交水稻全国育种攻关，经过20多年的协作努力，让水稻杂种优势利用进入了新阶段。中国杂交水稻的产量、品质上了一个新台阶，培育出若干超级稻品种。

  水稻育种的探索不仅在常规环境里，因为中国耕地资源有限，科学家们就想通过利用盐碱地来增加产量。袁隆平曾经说过：“我国有15亿亩荒芜盐碱地，其中约2亿亩可进行稻作改良。如果我们能选育出耐盐度在千分之三到千分之六、耐碱在pH值9以上的耐盐碱水稻品种，推广面积达到1亿亩，平均亩产300公斤，每年就可以增产粮食300亿公斤。300亿公斤相当于目前湖南省全年粮食总产量。”2012年起，袁隆平开始研究盐碱地水稻，现在已经从科研试验进入到规模推广阶段。截至2022年底，我国耐盐碱水稻种植培养面积已经突破100万亩。

  水稻的研究走在前面，其他作物也一直在通过科技提高单产。王宏广在科技部工作时，就负责过育种科技。他说：“我们主要抓水稻、棉花、油菜、小麦、大豆、玉米。水稻的突破最快，棉花和油菜也突破得不错，难度在小麦和大豆上。突破得不错的作物，都是发挥了杂交优势提高产量。小麦和大豆是自花授粉，没办法实现自然杂交。当时，科研人员想了好多办法都不行。”

  从世界范围看，杂交之后，育种出现了转基因技术。因为生物安全的争论，中国消费者并不完全认同转基因，产业化谨慎又缓慢。王宏广说：“曾经有60多个院士吃转基因水稻的示范，但是，老百姓认为它不安全。在这件事上，老百姓有知情权、选择权和建议权。科学家在做什么研究，老百姓有知情权。国家把转基因品种都贴了标签，老百姓有选择权。老百姓也可以提建议。最后，决策权在政府。”2008年，我国启动了国家转基因生物新品种培育科技重大专项，为期12年，投资250亿元。在此期间，中国转基因技术取得了巨大进展，数以百计的田间试验被批准实施。2009年，农业部发放了三张水稻、玉米转基因育种安全证书。此后停滞了10年。2019年，农业农村部再次开始发放大豆、玉米转基因育种安全证书，并在此后保持每年颁发的频率。2021年，中央一号文件提出“有序推进生物育种产业化应用”，农业农村部在同一年启动了转基因玉米和大豆的试点种植。

  转基因诞生于20世纪70年代，它可以将高产、抗逆、抗病虫、提高营养品质等功能基因转入受体生物种，获得稳定遗传的新性状并培育新品种。浙江大学教授、博士生导师沈立荣在他的科普读物《转基因的真相与误区》里解释了转基因相对于传统育种的优势：传统育种一方面依赖找到带有所需优良性状的天然品种或者突变品系。另一方面，通过杂交导入性状是一个漫长而复杂的过程，通常一个常规水稻品种的培育周期需要8年以上。转基因技术除了提供性状来源，还可以极大地提升选育优良品种的速度。

  转基因技术在农业领域已经产业化应用20多年，美国种植的92%的玉米、96%的棉花、94%的大豆、99%的甜菜都是转基因作物。我国正在进行的转基因试验，跟美国十几年前、已过专利期的技术路线类似，研究的性状主要是抗虫基因、抗除草剂基因。今年3月份，中国农业科学院生物技术研究所和农民日报社合作发表论文，总结了中国转基因三年试点的情况：转基因玉米和大豆，减少了虫害草害防治和农事耕作次数，促进了轻简化种植方式推广应用；因为使用降解速度快的草甘膦除草剂，间接减少了前茬除草剂药害残留，为推广玉米大豆轮作奠定基础。国锐生物首席科学家鲍晓明博士解释说：“轮作的好处很多，可以改善土壤健康，减少病虫害积累等等。大豆有固氮的作用，提高土壤里氮含量，有利于后续作物。我们耕地资源有限，现在玉米是连茬种。这是玉米产量上不去的一个原因。”

  抗虫、抗除草剂的技术路线可以降低成本和人力的投入，对农业生产起到便利和促进作用。但它对粮食单产的提升是间接作用。中国目前已经进行了三年转基因试点种植，根据农科院生物技术研究所的数据，转基因玉米平均增产8.9%，转基因大豆平均增产8.8%。王宏广曾经测算过：“中国大豆自给率提升到55%，粮食是安全的。”目前大豆的自给率是10%到15%，算上如果推广转基因技术增加的产量，依旧堵不上粮食的缺口。中国国情下需要其他更多的基因研究。王宏广说：“1997年，我们就说过，中国如果找到抗旱、抗盐碱的基因，我们粮食安全的问题就解决了。我们国家人多耕地少，如果旱地和盐碱地能利用上，一亩地产100公斤，粮食都增产了不少。我做生物中心主任的时候，就找这两个基因，花了十几亿，但当时没有找到。”

  除了转基因，育种领域还有一项受关注的新技术是基因编辑。2023年，农业农村部颁发了第一张基因编辑产品的安全证书，它是一种油酸含量从20%提高到80%以上的高油酸大豆。这个科研团队的负责人是美国科学院院士朱健康。朱健康曾经在一次论坛上解释，他的基因编辑产品跟转基因的区别，“它没有任何外源基因成分，是靠细胞修复DNA损伤时，自然产生遗传变异”。王宏广十几年前也开始关注了这个新技术。他说：“我2010年给有关部门介绍朱健康的时候，就明确讲，他的技术跟当时育种的主流技术不一样。当时是科学家只让自己研究领域的作物增产，他是能让所有作物都提高。他能找到增产的基因，或者让作物不得病，说白了就是让作物剔除坏的基因，留在里面的都是好基因。这个还没有进行大规模生产，因为试验还没做完，还不允许商业化。”

  朱健康在植物育种上已经做了很多尝试：产量提高方面，有水稻、小麦、大豆、玉米；抗逆方面，有抗病水稻、抗除草剂大豆、抗病小麦、抗褐化马铃薯等等。营养健康方面，有高油酸大豆、高VC生菜、高GABA番茄、低GI水稻等等。他在论坛上说，国家很重视这些技术，但是在产业和市场上，他还没有任何可以说的成绩。“监管非常严，这些产品在国内市场推广特别难。”

  80%的大豆依赖进口，背后是生活水平提高的需求与人多地少的矛盾。要想解决问题，我们首先就会想到通过科技培育超级种子。于是，现在特别流行说种业是农业的芯片。就像企盼先进制程芯片被攻克，国产手机就能卖爆一样，大家寄希望于某项育种科技被批准和商业推广，粮食问题迎刃而解。实际上，粮食问题不是线性逻辑，它非常复杂。鲍晓明博士入选了海外高层次人才引进计划，在研发和市场两方面都很有经验。他说：“育种行业的落后，不存在‘卡脖子’，它不仅是技术攻关问题。它是个系统性问题。种业发展，不是靠一种灵丹妙药就能解决的。”

  鲍晓明从前在美国先锋公司工作。先锋公司是世界上第一家杂交玉米种子公司，也是有百年历史的美国种业巨头。当时，正是转基因技术开始商业推广的时代。以孟山都为代表的转基因性状公司，要跟育种公司合作，才能生产出转基因的种子。鲍晓明说：“先锋公司的常规育种很强，对转基因技术没重视。这是一个战略失误。美国农民对新技术带来的效益增长是很敏感的，很快，不含抗虫抗除草剂转基因的种子他们就不用了。所以，孟山都成长很快。它后来收购了一些种业公司，也不受制于先锋公司了。”

  看到新技术能够带来效益，和它对传统技术的碾压，鲍晓明决定回国。“中国当时生物技术和商业化还没开始做。美国已经有了成型的技术和商业模式，如果把它们用好，对中国农业有很大的帮助。”鲍晓明说。他的职业生涯是在高度市场化和商业化的美国公司开始的，等他回到国内，发现美中两国育种产业的土壤是完全不同的。

  育种的研究机构首先就不一样。中国育种研发主要在科研单位，根据《国家南繁硅谷产业规划研究与报告》，我国88%的农作物品种由科研教学单位选育，作为市场主体的种子企业仅占12%。美国的育种研发主要在商业化公司。研发的主体不同，技术进步和商业化就不一样。从长远上看，育种是一个周期很长的研究活动，科研项目不利于积累。鲍晓明说：“科研体制育种，研究都是一个个项目，不系统。那个教授如果退休了，可能他所有的东西就不做了。”从短期看，科研项目规模小，成功率受影响。盖钧镒是改革开放第一个到美国做访问学者的大豆专家。他对美国大豆研究者和商业公司非常熟悉。他说：“育种需要大面积的试验。在美国的话，一个公司在各地都有试验场，面积也很大，做试验成功的概率就高。相比之下，我们在学校做育种，规模很小。”规模小，影响试验结果。鲍晓明说：“杂交、亲本选择的范围、杂交规模都影响最后的结果。育种要挑出差异来，科研体制的项目，规模那么小，它的变异率很难看出来。”

  种业，意味着种子是商品，要销售和盈利。种子从试验阶段到成为商品，需要工程化的能力。科研单位的教授和研究员并不强调这方面的能力，但是商业化公司必须有相关经验。鲍晓明说：“我举一个例子，搞科研做三次试验，一次好那就是好的。搞产品研发，做一百次试验有一次失败都没办法推向市场。实验室研究和产品开发的标准是不一样的。因为种子要大规模生产，要卖给农民，不容有闪失。种子在工程化过程中，里面的困难是非常多的。”试验和商品化的区别还可以拿转基因来举例，农业农村部近几年陆续批准了多张转基因的安全证书，外行会以为转基因种子马上就上市了。鲍晓明说：“转基因的安全证书，是产业化的最基本标准。美国安全证书批了很多，真正产业化的就少了。因为还要经过筛选。”

  中国占育种研究12%的种子企业，跟美国也存在很大的差距。中国种业的产业化比发达国家晚了几十年。1995年，农业部实施种子工程，1997年开放外资，我国种业正式迈上产业化的道路。2011年，国务院发布了《关于快速推进现代农作物种业发展的意见》，才确立了种业企业是育种创新主体。中国的种子企业小而散。王维东因为要投资种业，曾经系统地梳理过中国种业产业链。他说：“中国地域太辽阔了，气候环境土壤都不一样，可能一条河就分隔出两个气候，种的种子是不一样的。这样细化下来，种子公司就特别多，一个县里可能就十几家。中国种子公司大概有7000家，但有科研能力的大概不到100家。中国排名前15的种子公司可能掌握了不到20%的市场，但在美国前5个公司就掌握了60%的市场。中国需要一个契机来重整种子行业，让大公司成长起来。”

  种子企业不做到巨头，很难存在竞争力。因为研发、人才规模、育种效率等竞争力，都需要资金。孟山都是现在全球最大的转基因种子生产商。它在20世纪初以生产糖精和起家，后来成为除草剂的主要制造商。孟山都为了推广草甘膦除草剂，投资研发能够具备耐草甘膦除草剂性状的种子。90年代，孟山都研制完成了抗虫与耐除草剂两大性状的转基因应用，并开始在大豆、玉米和棉花等作物上进行商业推广，由此建立了种子帝国。根据华安证券的研报，孟山都在世界各地拥有106个种子研发中心，超过2万人的科研团队。近年来，公司每年申请专利数超过400件，93%以上专利申请集中在农业与化学领域。2019年，孟山都的研发支出达到53.42亿欧元，占销售比重12.3%。2019年，我国A股前三家种业公司分别是隆平高科、登海种业、丰乐种业，研发投入总计5.49亿元，相当于孟山都的1%。

  因为科研机构跟商业公司的区别，鲍晓明回国没去科研院所，直奔企业。他最开始是先正达（中国）的技术负责人，后来担任了大北农生物技术公司副总经理。大北农生物技术公司隶属于国内头部的农业高科技公司大北农集团。此公司从那时起，在转基因商业化种植不明朗的情况下，持续十几年投入资金研究玉米、大豆等主要农作物精准生物育种和关键性状。2019年，农业农村部重启批准转基因安全证书，大北农因为鲍晓明等科学家的研发积累，陆续获得了多张转基因安全证书。2022年，大北农的转基因大豆产品DBN8002还在阿根廷获批了种植许可。

  进入到商业化公司里，鲍晓明发现，美中两国种业的客户，即使都是农民群体，特点也非常不同。美国走的是农业工业化道路，特点是大农场、机械化、高投入、高产出。中国是小农经济。根据我们国家第三次农业普查数据，小农户数量占农业经营主体的98%以上，占农业从业人员的90%；小农户经营耕地面积占总耕地面积的70%，户均经营规模7.8亩。2018年流转的承包地面积仅占家庭承包经营面积的37%，规模化经营度低，规模效益低。

  两种不同的农业模式，使得两国农民对育种科技的感知是不一样的。鲍晓明说：“农村当年分地的时候，好一点的地全村每家分一分，差一点的地全村每家分一分。每一块地都是很小的地块，规模化就做不起来。这种情况下，好的种子卖得贵，农民可能连甄别能力都没有。亩产700斤还是800斤，对种10亩地的小农户来讲收入能差多少？美国的情况不一样。美国农民可能要种几千亩地，亩产提高一点，规模大，效益就增加很多了。”

  甚至衡量种子的基础指标——“亩产”这件事，对中国农民来讲就是模糊的。小农经济是非标准化的。中国农业科学院研究员、国家大豆产业技术体系首席科学家吴存祥经常要到农村去做技术指导，他说：“如果是我种一片地，我要把面积量得死死的，然后拿收割机去认真收，把粮食卸下来之后，水分调到13%，杂质去掉，然后计算这些面积出了多少豆子。广大农民朋友基本上不算那个，大家都是这一堆多少、那一堆多少，你家的堆大、我家的堆小。产量并不是很严格的。他们也希望产量高，但不会认真去了解。可能老百姓更关注粒儿大还是小、颜色是不是好看、皮是不是浅皮儿。”

  中国还有一个特别之处，缺乏职业农民。鲍晓明说：“年轻人已经不种地了，种地的都是年纪大、城里已经打不了工的老年农民。中国的小农户现在很少是靠种主粮养家糊口的，说白了，农业是副业。这种情况下，种地的投入产出多少，没那么重要。”鲍晓明的观察很敏锐，种粮的比较收益是持续下降的。农民种粮与打工收入比从2005年的1∶5下降到2018年的1∶10以上。

  农民“不种地”从上世纪90年代就开始了。武汉大学社会学院院长贺雪峰在《大均衡：进城与返乡的历史判断与制度思考》中梳理农民城市化的过程。1990年到2010年是第一阶段，农民进城务工、外出经商赚钱。第二个阶段是从2010年开始，农民进城不仅仅务工，还计划在城里定居。现在青壮年的农民，最大年纪也是出生于上世纪80年代，从学校毕业可能就在城里工作了。

  我在宿州遇到一位网约车司机，他提起家里过几天要收小麦就情绪激动。他告诉我，收小麦要占用他两天时间，就影响他跑网约车挣钱。他其实不用干农活，有收割机。他的任务是开拖拉机等在地里，但他觉得这也很苦。“又热又晒一天要喝5瓶水，太累了。”回老家开网约车之前，他在义乌的工厂里打工，一直做到小领导的位置。“我的工作，上午没事，吹吹空调，打游戏，下午工作一下。晚上，大家一起打牌喝酒，应酬一下。”他说。他既不擅长也不想干农活。

  这不是一个特例。王宏广在他的书里，总结中国粮食安全遇到的挑战时写道：“年轻农民不愿意种粮，缺乏种粮热情。由于农业劳动力劳动强度大、工资低，缺少城市‘五险一金’保障，加之农村教育、卫生、文化、体育与娱乐等生活设施严重滞后，年轻人纷纷涌向城镇就业。50岁以下的农民很少愿意种粮，怎样激发种粮热情成为一个亟待解决的问题。”先都谈不上讨论农民愿不愿意投资“超级种子”，耕地撂荒的现象都非常普遍。2017年全国累计耕地撂荒面积1.37亿亩，且还在逐年增加。

  这些差异，也使得两国种业的市场环境不一样。鲍晓明说：“美国是这么算的，比如新技术带来了200块钱增收。农民拿走一半的钱。育种和性状公司通常是一体的，拿走另外一半。种子比普通的价格贵了，但农民因为使用了新技术，净赚了100块钱。”中国处于另外一套体系里。鲍晓明说：“掌握知识产权的性状公司，要想达到小农户，育种公司先育种，然后通过经销商层层往下推。这么长的链条下来，种子再好，如果收益低，经销商也不推广。”在中国农村搞知识产权分账，听起来难度也很大。有些种子，农民甚至都不用年年买。比如大豆种子就应该只花一次钱，然后从前一年种植的大豆里留种。宿州的农民告诉我，他们在播种之前，会选一选颗粒饱满、发芽率不错的大豆。如果自己家的大豆做种子不好，还能去跟邻居换他们的自留种。虽然用来吃的大豆和用来生产的大豆种子应该价值上不同，但“都是一个村的，不会计较那么多，一斤大豆换一斤大豆种子”。

  种业振兴，看起来是一个追赶国际先进的技术和产业高质量发展的问题。但是，在中国农村的现状下，它就像要提起一块豆腐，只在一点着力是提不起来的。需要的是通盘的发展和变革。

  158*****689划线年的时间里，我国水稻亩产从400公斤到1110公斤连续跨上了8个台阶。截至2019年，杂交水稻在国内累计推广15亿亩，增产1.4亿吨，每年可多养活8000万人。”杂交水稻是口粮的主要品种，它的自给水平很大程度就决定了口粮的自给水平。我们现在的“口粮安全”，杂交水稻的发展功不可没。