劉定富

（武漢金玉良種科技有限公司，武漢430000）

全球種業(yè)發(fā)展的大趨勢

劉定富

（武漢金玉良種科技有限公司，武漢430000）

近10～20年來，全球種業(yè)呈現(xiàn)發(fā)展高速化、擴(kuò)張資本化、投資私有化、成果專利化、經(jīng)營全球化、市場壟斷化、產(chǎn)業(yè)多元化、服務(wù)綜合化、技術(shù)精準(zhǔn)化、分工精細(xì)化、作業(yè)自動(dòng)化、管理信息化等12大趨勢，種業(yè)已經(jīng)由傳統(tǒng)的種植業(yè)演變成了技術(shù)密集型、資本密集型、人才密集型、市場壟斷型、經(jīng)營全球化的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

全球種業(yè)；12大趨勢；發(fā)展；經(jīng)營

種業(yè)是關(guān)系國計(jì)民生的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，美歐日等發(fā)達(dá)國家或地區(qū)均極為重視，十分支持種業(yè)的發(fā)展。當(dāng)今世界的前10大種業(yè)公司均產(chǎn)生于這些國家或地區(qū)，不過以美國為主。中國也高度重視種業(yè)的發(fā)展，但由于體制、技術(shù)等方面的原因，中國種業(yè)還比較落后，在國際上還沒有占得一席之地。由于種業(yè)的特殊地位，全球種業(yè)的發(fā)展日新月異，并表現(xiàn)出顯著的新特征。筆者分析認(rèn)為，近10～20年來，全球種業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)以下明顯的12大趨勢。

1 發(fā)展高速化

就全球而言，種業(yè)作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)的興起，可以說是以雜交玉米的誕生為起點(diǎn)的，迄今已有將近100年的發(fā)展歷史。隨著科學(xué)研究進(jìn)展和工業(yè)化進(jìn)程，特別是植物雜種優(yōu)勢、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明和運(yùn)用，培育出了許多高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的良種在全世界逐步發(fā)展形成了規(guī)模龐大的種子產(chǎn)業(yè)，目前全球的種子市場規(guī)模約500億美元。

近十幾年來，種業(yè)在發(fā)展上呈現(xiàn)兩個(gè)明顯的特點(diǎn)，一是全球種子規(guī)模急速擴(kuò)大。2004年全球種子市場規(guī)模僅190億美元，2014年達(dá)538億美元，年均增速11%。二是種業(yè)巨頭的發(fā)展速度更快。全球十大種業(yè)公司的發(fā)展速度大多數(shù)高于全球種子規(guī)模增長速度，第1位的孟山都和第2位的先鋒2004-2015年的年均增速分別為12.5%和8.5%，規(guī)模較小、位居第5的陶氏益農(nóng)的發(fā)展速度更快，高達(dá)25%。

由此可見，高速化是近十幾來年種業(yè)發(fā)展的重要特點(diǎn)。出現(xiàn)這一特點(diǎn)的原因可能有：農(nóng)民自留種減少，種子的商品化程度提高；作物種植面積擴(kuò)大，用種量增加；種子技術(shù)含量增加和通貨膨脹，種子價(jià)格上漲等。

2 擴(kuò)張資本化

國際種業(yè)巨頭的形成基本上是走一條借助資本收購兼并的跳躍式擴(kuò)張之路，而不是僅僅依靠自身的滾雪球式發(fā)展。據(jù)報(bào)道，1981-1985年農(nóng)業(yè)生物科技公司（主要為種業(yè)公司）兼并或合并的數(shù)量為167起。1991-1996年數(shù)目迅速增長至801起，其中90%的戰(zhàn)略聯(lián)盟為行業(yè)龍頭企業(yè)對(duì)新成立科技公司的收購。

現(xiàn)在全球最大的種業(yè)公司孟山都的前身是化學(xué)工業(yè)公司，在1980年代以前與種子、生物技術(shù)沒有關(guān)聯(lián)。1981年成立分子生物學(xué)團(tuán)隊(duì)，將生物技術(shù)確定為孟山都的戰(zhàn)略研究核心。1982年孟山都的科學(xué)家首次從基因上改變了植物細(xì)胞，才收購了以大豆種子業(yè)務(wù)聞名的Jacob Hartz種子公司。1984年在美國密蘇里州切斯特菲爾德（Chesterfield）成立生命科學(xué)研究中心，1987年在美國進(jìn)行了生物技術(shù)作物的首次農(nóng)田試驗(yàn)，1995年以后在生命科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行大量并購及公司間合作。比如，收購大豆和玉米種子龍頭企業(yè)Asgrow Agronmics公司、全美第二大種子公司DeKalb等，收購Seminis公司進(jìn)入蔬果種子領(lǐng)域。孟山都自2002年拆分獨(dú)立出來之后，進(jìn)行了20多次收購，包括2005年用14億美元買下全球最大的蔬菜種子公司圣尼斯，2007年花17億美元收購棉花種子龍頭企業(yè)Delta & Pine Land公司。通過收購兼并，在2004年種子營業(yè)收入超過當(dāng)時(shí)的種業(yè)老大杜邦先鋒，坐上世界種業(yè)的第一把交椅。直到2015年底，孟山都還在試圖第3次洽談收購世界第三的種業(yè)巨頭先正達(dá)，雖然已經(jīng)2次沒能如愿。

先鋒也是如此。為了搶占市場和增強(qiáng)市場競爭力，先鋒良種國際在1970年代收購了若干中小種子公司，包括 Agri-Corn of Idaho，Arnold Thomas Seed，Garst & Thomas Hybrid，Green Meadows，Lankhart，Lockett，Peterson等，市場份額不斷擴(kuò)大，使先鋒在美國玉米種子的市場份額由1973年的23.8%增長至1994年的45%，并穩(wěn)居行業(yè)第一。先鋒1999年被被杜邦完全收購后，2008年以來，杜邦先鋒進(jìn)行了大規(guī)模的收購兼并和聯(lián)合合作，在美國收購了7家公司，包括Curry Seed，NuTech Seed，Seed Consultants Inc. Superme EX 品牌，Hoegemeyer Hybrids，Terral Seed Rev 品牌，AgVenture，Doebler’s RPM 品牌，Doebler’s；成立 2 家合資公司 Becks Hybrids（XL品牌）和 Bunus Hybrids（Power Plus品牌），在中國也成立了2家合資公司——登海先鋒和敦煌先鋒，利用合作方的銷售渠道，打破地域壁壘，迅速進(jìn)入新市場。2009年和2013年又分別收購了印度的Nandi和南非的Pannar。2017年隨著陶氏與杜邦的合并，杜邦先鋒的種子業(yè)務(wù)又將會(huì)與陶氏益農(nóng)整合，種業(yè)營業(yè)額將接近100億美元，直逼孟山都。

孟山都和杜邦先鋒的實(shí)踐證明，資本融合、兼并重組是種業(yè)做大做強(qiáng)最有效的路徑。可以說，種業(yè)發(fā)展不止，收購兼并不停。

3 投資私有化

植物新品種作為知識(shí)產(chǎn)權(quán)得到法律保護(hù)，使得私人投資種業(yè)有利可圖，大大促進(jìn)了私營種業(yè)公司的興起與發(fā)展。目前，發(fā)達(dá)國家的新品種選育、生產(chǎn)、經(jīng)營以及生物技術(shù)的研究與開發(fā)主要由私人種子公司或私人組織承擔(dān)，甚至種子質(zhì)量檢驗(yàn)、種子糾紛處理等中介業(yè)務(wù)也由私人組織承擔(dān)。

農(nóng)作物的種子主要有三大來源：農(nóng)民自留種、公共機(jī)構(gòu)售種、私營企業(yè)售種。美國農(nóng)業(yè)部2011年的一份報(bào)告指出，2006年全球種子市場規(guī)模為290億美元，其中農(nóng)民自留種價(jià)值61億美元，占比為21%；公共機(jī)構(gòu)售種為33億美元，占比為11%；私營企業(yè)售種為196億美元，占比為68%。而在1995年，這3類種子的占比分別為25%、22%和53%。2006年以來的10多年里，種子市場結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化，私營企業(yè)售種越來越多，公共機(jī)構(gòu)售種份額越來越少，農(nóng)民自留種也受到越來越大的沖擊。

在種業(yè)研發(fā)投入方面，私有機(jī)構(gòu)的占比也越來越大。根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部的報(bào)告，在2006年全球農(nóng)作物種子和生物科技的研發(fā)投入中，孟山都、杜邦先鋒、先正達(dá)、拜耳、陶氏益農(nóng)、巴斯夫等六大公司占75.6%，而在1995年它們?cè)诜N子和生物科技方面的研發(fā)投入僅占全球總投入的23%。

從研發(fā)取得的成果來看，私營企業(yè)更遠(yuǎn)多于公共部門。從1985年到2017年4月25日，美國批準(zhǔn)的19070項(xiàng)轉(zhuǎn)基因植物田間試驗(yàn)申請(qǐng)，有7485項(xiàng)和1565項(xiàng)來自于孟山都和杜邦先鋒，分別占39.25%和8.2%，來自公共部門和非盈利機(jī)構(gòu)的只占約1/4。1992年至2014年2月，美國農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)商業(yè)化種植、食藥局批準(zhǔn)其產(chǎn)品進(jìn)入市場、通過環(huán)保署評(píng)價(jià)的轉(zhuǎn)基因事件分別為100件、128件和43件，分別涉及24家、9家和6家機(jī)構(gòu)，僅1家公共機(jī)構(gòu)（USDA-ARS）各1個(gè)事件。真正商業(yè)化應(yīng)用的轉(zhuǎn)基因事件全部由私營機(jī)構(gòu)研發(fā)。

隨著市場的不斷推進(jìn)，原有計(jì)劃色彩較濃的發(fā)展中國家（如中國、東歐、獨(dú)聯(lián)體）的私人種子公司或組織正在快速興起和發(fā)展。由此可見，研發(fā)、投資、供種私有化是種業(yè)的一個(gè)重要特征。

4 成果專利化

隨著美國植物專利法（1930年）、聯(lián)邦種子法（1939年）、植物品種保護(hù)法（1970年）等法律的頒布，很多種子公司開始增加育種投資，隨之引發(fā)了多次企業(yè)兼并擴(kuò)張的熱潮。

此外，1930年美國頒布植物專利法案（PPA），對(duì)無性繁殖植物品種提供了專利保護(hù)，保護(hù)期為17年。1952年普通專利法案將專利權(quán)擴(kuò)展到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，將其定義為實(shí)用新型專利。1970年頒布植物品種保護(hù)法案（PVPA），對(duì)植物新品種實(shí)行品種權(quán)保護(hù)，授予育種者以品種權(quán)并給予18年保護(hù)期。上述3部法為美國種業(yè)構(gòu)建了完備的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度，保護(hù)了育種者和企業(yè)合法權(quán)益，調(diào)動(dòng)了投資育種研發(fā)的積極性。1946年農(nóng)業(yè)市場法案（AMA）對(duì)種子標(biāo)準(zhǔn)制定和質(zhì)量認(rèn)證作出要求，規(guī)定了農(nóng)業(yè)部門在種子管理中的執(zhí)法職責(zé)、程序以及執(zhí)法部門間合作等，規(guī)范了種子管理行為。

5 經(jīng)營全球化

國際種業(yè)巨頭隨著實(shí)力的不斷增強(qiáng)和本國市場的有限性，不斷在全球拓展市場，可以說它們已經(jīng)完成了全球化布局。比如，全球第一大種業(yè)公司孟山都在67個(gè)國家或地區(qū)設(shè)有分支機(jī)構(gòu)，共404個(gè)辦公場所。第二大種業(yè)公司杜邦先鋒在全球25個(gè)國家建立了126個(gè)育種站、200多個(gè)研究試驗(yàn)中心、1000多個(gè)育種基地、80多個(gè)種子加工廠、9個(gè)質(zhì)量控制中心，其客戶遍及全球100多個(gè)國家和地區(qū)。第三大種業(yè)公司先正達(dá)的業(yè)務(wù)也遍及全球90個(gè)國家和地區(qū)。其他國際種業(yè)巨頭幾乎都是如此。

再如，2012年美國的孟山都、杜邦先鋒、陶氏益農(nóng)的種子銷售額中分別有38%、36%和48%來自北美以外的市場；歐洲的先正達(dá)、利馬格蘭、KWS分別有68%、45%和37%來自歐洲以外的市場。這6大公司除陶氏益農(nóng)在亞洲沒有種子銷售外，其他公司種子銷售遍及北美、南美、歐洲、亞洲、中東和非洲。

還如，作為全球第二大種業(yè)市場的中國，正吸引著跨國種業(yè)巨頭搶灘登陸。目前，全球前10大種業(yè)公司已有8個(gè)在中國設(shè)立分支機(jī)構(gòu)，全國已有49家持有效證照的外資種子企業(yè)。由此可見，國際種業(yè)巨頭已經(jīng)完成了全球化包括在中國的布局，并正在把經(jīng)營推向深入。

經(jīng)營全球化的另外一個(gè)表現(xiàn)是，種子進(jìn)出口貿(mào)易逐年快速增長。以中國為例，2004年進(jìn)口種子價(jià)值9463萬美元，2008年進(jìn)口種子1.49億美元，2014年進(jìn)口種子3.26億美元。中國2008年出口種子1.4億美元，2014年出口種子2.63美元。無論是種子進(jìn)口還是出口，其增長速度都較快。

6 市場壟斷化

近20年來，少數(shù)大型種子企業(yè)對(duì)全球種業(yè)的壟斷呈加劇態(tài)勢。世界前10大種業(yè)公司的種子銷售收入在1996年僅占全球種子市場份額的16%，而2012年則提高至62%，表現(xiàn)出明顯的市場壟斷化。前3大公司孟山都、先鋒、先正達(dá)2012年種子營業(yè)額達(dá)205億美元，占全球種子市場份額450億的45.6%以上。保守估計(jì)，這3家公司控制著全世界65%的玉米種子市場和50%的大豆種子市場；孟山都一家公司就控制了全球91%的轉(zhuǎn)基因種子市場。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，種子市場上規(guī)模最大的10家企業(yè)所占的市場份額在1996年為20.1%，2004年上升到32%，2014年達(dá)到56.98%。

孟山都公司1996年開始進(jìn)入阿根廷，2002年孟山都轉(zhuǎn)基因大豆占據(jù)了阿根廷大豆種植面積的99%。在歐洲，玉米種子市場的80%由6大種子公司占有。外資企業(yè)蔬菜種子經(jīng)營量已控制了我國50%的蔬菜種子市場，占去了80%以上的利潤。

可以說，少數(shù)大型種子企業(yè)壟斷國際種子市場的格局已經(jīng)形成。

7 產(chǎn)業(yè)多元化

種業(yè)既是高利潤的產(chǎn)業(yè)，也是高風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)業(yè)。為了有效抵御種業(yè)研發(fā)和銷售中的高風(fēng)險(xiǎn)，孟山都、先正達(dá)等多數(shù)大型跨國種業(yè)巨頭均在產(chǎn)業(yè)內(nèi)部拓展其他種子業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)多元化經(jīng)營。比如孟山都，2012年的種子營業(yè)收入為100.1億美元，其中玉米種子60.6億美元、大豆種子17.6億美元、棉花種子7.7億美元、蔬果種子8.5億美元、其他種子5.7億美元；玉米、大豆、棉花、蔬果均是全球第一，其他種子全球第五。再如先正達(dá)，2012年的種子營業(yè)收入為32.4億美元，其中玉米種子13.8億美元、大豆種子4.5億美元、蔬果種子6.8億美元、其他種子7.2億美元；玉米、大豆、蔬果均是全球第三，其他種子全球第二。

世界種業(yè)巨頭還有一個(gè)顯著的特征是除了開展種子業(yè)務(wù)以外，還同時(shí)開展農(nóng)化業(yè)務(wù)，孟山都、杜邦先鋒、先正達(dá)、陶氏益農(nóng)、拜耳等既是種業(yè)巨頭，又是農(nóng)化巨頭。而且農(nóng)化產(chǎn)品與種子對(duì)應(yīng)，不可分割，如孟山都研發(fā)的抗除草劑種子，必須使用它研發(fā)的草甘膦除草劑。

美國農(nóng)業(yè)部將孟山都、杜邦、先正達(dá)以及拜耳（總部在德國）、陶氏（總部在美國）、巴斯夫（總部在德國）合稱為“六巨頭”，它們的共同特點(diǎn)是在農(nóng)作物種子和農(nóng)業(yè)化工兩個(gè)領(lǐng)域都有強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力和重要的市場地位。這就是說，在跨國巨頭眼中，培育種子和制造化工品具有相似性，他們用化工的思維培育種子。這是與人們將種子培育看作自然過程完全不同的思維。

8 服務(wù)綜合化

現(xiàn)代農(nóng)民從事作物生產(chǎn)，除了需求種子以外，還需要其他許多技術(shù)，如植保技術(shù)、施肥技術(shù)、氣象服務(wù)、機(jī)械化技術(shù)、農(nóng)產(chǎn)品市場信息、甚至金融服務(wù)等綜合服務(wù)。伴隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求，各大國際種業(yè)巨頭的活動(dòng)范圍愈發(fā)向農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的上下游延伸，紛紛致力于“為農(nóng)民提供綜合解決方案”。

綜合解決方案方向之一是將信息技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，包括氣象信息預(yù)測、病蟲害信息識(shí)別、精準(zhǔn)噴施/ 施肥/ 灌溉、土壤檢測等方面的技術(shù)，通過精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)的建立，為種植者提供更加科學(xué)高效的管理決策，從而使種植收益達(dá)到最大化。被孟山都收購的天氣大數(shù)據(jù)公司The Climate Corporation 推出的 Climate Basic 和 Climate Pro 等天氣大數(shù)據(jù)應(yīng)用軟件；杜邦先鋒推出了EncircaSM Yield 服務(wù)平臺(tái)，該服務(wù)中的關(guān)鍵部分是氮的管理服務(wù)；而巴斯夫在加拿大推出的全球首款網(wǎng)絡(luò)農(nóng)場管理工具Compass Grower Advanced 都是這一領(lǐng)域的代表。

以杜邦先鋒為例，其服務(wù)可謂是貫穿種子的一生，涵蓋種子銷售—播種指導(dǎo)—田間管理指導(dǎo)—收獲指導(dǎo)—作物銷售等?？傮w上來講，杜邦先鋒在種子的配套服務(wù)領(lǐng)域真正做到了一體化、精細(xì)化和精準(zhǔn)化，更貼近農(nóng)民。其各個(gè)環(huán)節(jié)的具體指導(dǎo)系統(tǒng)包括：（1）先鋒優(yōu)質(zhì)種子購銷系統(tǒng)（Pioneer Premium Seed Treatment）；（2）農(nóng)戶種植計(jì)劃支持系 統(tǒng)（Pioneer FITServices）；（3）ENCLASSR SYSTEM，營銷人員根據(jù)每個(gè)地區(qū)的土壤和氣候狀況幫助農(nóng)戶選擇合適的種植品種以及田間管理計(jì)劃；（4）除草劑、殺蟲劑配套服務(wù)支持；（5）技術(shù)跟蹤服務(wù)，通過先鋒大數(shù)據(jù)為農(nóng)戶提供施肥、除草劑、農(nóng)藥、灌溉等跟蹤建議；（6）農(nóng)戶網(wǎng)上交易服務(wù)平臺(tái)（MarketPointresource），為農(nóng)戶提供作物銷售渠道；（7）PSI金融服務(wù)公司，杜邦先鋒旗下全資子公司，為客戶制定靈活、方便的支付計(jì)劃和其他財(cái)務(wù)服務(wù)。

再如孟山都，除了向農(nóng)民提供種子、農(nóng)化產(chǎn)品及技術(shù)之外，已開始向農(nóng)民提供數(shù)據(jù)（包括氣象、土壤等）服務(wù)。孟山都2012年收購的精準(zhǔn)種植（precision planting）公司，關(guān)注單粒播種機(jī)的準(zhǔn)確率、播種的均一性、播種的深度及根部系統(tǒng)保護(hù)等。2013年又斥資約9.3億美元收購提供數(shù)據(jù)服務(wù)的Climate 公司，這家公司的宗旨是通過氣候數(shù)據(jù)來提供更加精確的小范圍氣象預(yù)測。Climate公司能夠告訴農(nóng)戶何時(shí)、在多深的土里種植什么作物、用什么肥料、是否需要灌溉、是否需要補(bǔ)充肥料。

可以預(yù)見，不久的將來，將有種業(yè)企業(yè)為農(nóng)民提供農(nóng)產(chǎn)品市場信息、金融服務(wù)。未來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可能是，農(nóng)民在生產(chǎn)經(jīng)營上的一切需求將由種業(yè)公司牽頭解決，農(nóng)民成為真正意義上的“老板”。

9 技術(shù)精準(zhǔn)化

9.1精準(zhǔn)化設(shè)計(jì)育種計(jì)劃 在育種理念上，跨國公司商業(yè)化育種的目標(biāo)并不單純追求豐產(chǎn)性狀指標(biāo)，而是更注重強(qiáng)化抗病蟲、抗旱等抗逆性狀，以提高品種穩(wěn)產(chǎn)性，注重農(nóng)藝措施的改進(jìn)，如抗除草劑、耐密植、養(yǎng)分高效利用等，改進(jìn)品質(zhì)、增加營養(yǎng)等，使育種目標(biāo)更符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和市場需求。為此，從種子生產(chǎn)、推廣到市場營銷等人員都能參與育種研發(fā)過程，對(duì)育種決策發(fā)揮重要作用。如先鋒公司的生產(chǎn)和市場人員可自始至終參與品種選育，優(yōu)先選擇具有更好商業(yè)化開發(fā)前景的品種組合，育成品種有明確的推廣區(qū)域和市場定位，針對(duì)性和指向性很強(qiáng)。

9.2精準(zhǔn)化創(chuàng)造遺傳變異或改良生物性狀 育種家改良生物性狀，其本質(zhì)是改變決定該性狀的基因。如果作物本身沒有所需的性狀，就需要運(yùn)用各種手段創(chuàng)造所需的遺傳變異，而遺傳變異的本質(zhì)是DNA重組。長期以來，對(duì)DNA的編輯只能通過物理和化學(xué)誘變、同源重組等方式來對(duì)DNA進(jìn)行編輯。然而這些方法要么編輯位置隨機(jī)，要么需要花費(fèi)大量人力物力進(jìn)行操作，因此，能夠方便而精確的對(duì)DNA和核苷酸序列進(jìn)行編輯，是科研工作者們長期以來的夢(mèng)想，于是基因編輯技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。所謂基因編輯技術(shù)，是指對(duì)DNA核苷酸序列進(jìn)行刪除和插入等操作。CRISPR-Cas9系統(tǒng)的誕生和成熟標(biāo)志著這一夢(mèng)想逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。此外，基因編輯技術(shù)在諸如醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)等研究中，也顯現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用前景。

9.3精準(zhǔn)化獲得育種材料的基因型、表現(xiàn)型和環(huán)境型數(shù)據(jù) 作物育種已經(jīng)步入分子技術(shù)育種的新時(shí)代?？鐕N業(yè)公司基于新一代的高通量測序、分析技術(shù)，開發(fā)出與作物重要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和抗病抗逆等數(shù)量性狀緊密連鎖的標(biāo)記，構(gòu)建了龐大的分子信息數(shù)據(jù)庫；依靠精密設(shè)施設(shè)備和長期的基礎(chǔ)積累，記錄了包括光學(xué)、近紅外、X射線在內(nèi)的作物表觀特征數(shù)據(jù)，形成了龐大表型數(shù)據(jù)庫；在發(fā)展生物信息學(xué)基礎(chǔ)上，構(gòu)建了表型數(shù)據(jù)和分子數(shù)據(jù)的有效銜接，架起了種質(zhì)基因資源信息和龐大的表型數(shù)據(jù)的橋梁，建立起常規(guī)育種與生物育種相結(jié)合的技術(shù)手段，大幅度提高了育種效率，使育種工作實(shí)現(xiàn)了由“經(jīng)驗(yàn)”向“科學(xué)”的根本性轉(zhuǎn)變。

高通量植物表型（HTPP）是一種未來化“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”技術(shù)，它是遺傳學(xué)、傳感器以及機(jī)器人的結(jié)合體。它可被用于研發(fā)新的作物品種，或提高作物營養(yǎng)含量、耐抗旱以及抗病蟲害的能力。HTPP技術(shù)采用多個(gè)傳感器測量植物的重要物理數(shù)據(jù)，比如高度、葉片數(shù)量、大小、形狀、角度、顏色、枯萎程度、莖厚、結(jié)果數(shù)量等。這些都屬于表型特征，也是植物遺傳代碼的物理表達(dá)?？茖W(xué)家可以將這些數(shù)據(jù)與特定植物的已知遺傳數(shù)據(jù)對(duì)比。再加上傳感器，科學(xué)家可以非常迅速地獲得成千上萬種植物的表型特征，育種學(xué)家和遺傳學(xué)家可據(jù)此決定哪些品種將被排除，哪些可進(jìn)一步測試，這將大大加速農(nóng)作物改良的進(jìn)程。

9.4精準(zhǔn)化鑒別和選擇有益的遺傳變異 如孟山都的種子切片技術(shù)、先鋒的激光輔助選擇、油菜半粒法脂肪酸測定技術(shù)以及廣泛應(yīng)用的分子技術(shù)輔助選擇等等。無論是實(shí)驗(yàn)室操作還是田間作業(yè)，跨國公司都設(shè)計(jì)和采用各種現(xiàn)代自動(dòng)化控制的分析儀器和機(jī)械設(shè)備，極大地提高了育種試驗(yàn)規(guī)模和研發(fā)效率。孟山都（安克尼）SNP分子標(biāo)記實(shí)驗(yàn)室，從籽粒激光切削取樣到DNA提取、引物加注、PCR擴(kuò)增、生物信息讀取、目標(biāo)樣品選擇等實(shí)現(xiàn)了全程自動(dòng)化，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)全部由機(jī)器人操控，每天可完成數(shù)百萬個(gè)樣品分子標(biāo)記測試和海量信息采集分析任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、高通量、全自動(dòng)基因型分析鑒定和篩選。先正達(dá)（斯萊特）育種研發(fā)基地，自行設(shè)計(jì)改裝的玉米田間小區(qū)收獲測產(chǎn)設(shè)備，每臺(tái)每小時(shí)收獲500個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，并準(zhǔn)確獲取產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，可保證該基地23萬個(gè)小區(qū)在10多天內(nèi)及時(shí)收獲。

9.5精準(zhǔn)化確定新品種及其適應(yīng)區(qū)域 跨國公司在全球近百個(gè)國家建立育種研發(fā)中心或試驗(yàn)站，如孟山都全球育種試驗(yàn)站有180多個(gè)，先鋒公司有126個(gè)，并以這些研發(fā)中心為依托，在不同氣候、土壤等生態(tài)類型條件下廣泛布局試驗(yàn)點(diǎn)，對(duì)商業(yè)化育種中試產(chǎn)品進(jìn)行田間小區(qū)種植，開展大規(guī)模育種材料篩選和品種適應(yīng)性試驗(yàn)，測試選育品種的綜合表現(xiàn)，評(píng)估其商業(yè)化推廣的價(jià)值，所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)與公司總部實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)共享，所有試驗(yàn)站均可利用。還針對(duì)特定推廣區(qū)域生產(chǎn)和市場需求，對(duì)育種目標(biāo)、技術(shù)路線、研發(fā)產(chǎn)品特性等進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，使其更好適合目標(biāo)區(qū)域生產(chǎn)和市場，以及商業(yè)化推廣的要求。據(jù)了解，先鋒公司在全球設(shè)立育種試驗(yàn)點(diǎn)1000多個(gè)，每年測試育種組合上百萬個(gè)，試驗(yàn)小區(qū)200多萬個(gè)。每個(gè)雜交組合在商業(yè)化推廣前至少經(jīng)過150多個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)和200多個(gè)不同地區(qū)農(nóng)民的種植測試評(píng)價(jià)，確保適合當(dāng)?shù)胤N植。

9.6精準(zhǔn)化檢測種子質(zhì)量 種子質(zhì)量檢測的重點(diǎn)和難點(diǎn)是種子純度檢測，基于分子特征原理建立起來的同工酶、PCR、SNP等技術(shù)，已能準(zhǔn)確、快速、低成本、高通量地檢測種子純度。

生物技術(shù)成為世界各國搶占科技制高點(diǎn)和增強(qiáng)農(nóng)業(yè)國際競爭力的戰(zhàn)略重點(diǎn)。近30多年來，生物技術(shù)迅猛發(fā)展，引領(lǐng)種業(yè)創(chuàng)新日新月異，作物育種已經(jīng)由培育新品種向創(chuàng)造新性狀或新性狀組合、由選擇育種向設(shè)計(jì)育種、由傳統(tǒng)育種技術(shù)向傳統(tǒng)技術(shù)與分子技術(shù)、信息技術(shù)結(jié)合等方向發(fā)展。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是精準(zhǔn)化創(chuàng)造遺傳變異或改良生物性狀的成功范例，其應(yīng)用也如火似荼。據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）統(tǒng)計(jì)，轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化種植在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展，種植面積從1996年的170萬hm2，增長到2016年的1.851億hm2，增長了110倍。2016年全世界生產(chǎn)78%的大豆、64%的棉花、26%的玉米、24%的油菜都是轉(zhuǎn)基因品種。2016年全球26個(gè)國家種植轉(zhuǎn)基因作物，39個(gè)國家及歐盟（28國）批準(zhǔn)進(jìn)口轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品用于食品和飼料加工。轉(zhuǎn)基因作物種子市場價(jià)值由1996年的1.15億美元迅速增加到2016年的158億美元，20年間增長了136.4倍，占全球作物種子市場價(jià)值450億美元的1/3以上。

10 分工精細(xì)化

跨國種業(yè)公司建立和推行矩陣式、標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化、信息化大規(guī)模商業(yè)育種程序，擁有高素質(zhì)育種研究團(tuán)隊(duì)，實(shí)行程序化、流水線（pipeline）管理機(jī)制。研發(fā)崗位和人員分工精細(xì)，銜接緊密，不論是實(shí)驗(yàn)室研究還是田間操作，從試驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)施到數(shù)據(jù)采集、分析及目標(biāo)篩選等環(huán)節(jié)都高度專業(yè)化，每個(gè)崗位配有專業(yè)研發(fā)人員，軟件工程師研制了先進(jìn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和管理軟件系統(tǒng)，實(shí)行計(jì)算機(jī)管理，確保育種研發(fā)程序化和標(biāo)準(zhǔn)化，既能保證極高的育種效率，又能穩(wěn)定研發(fā)體系和團(tuán)隊(duì)，即使人員變動(dòng)也不會(huì)影響研發(fā)工作進(jìn)展。這一體制把育種過程的“馬拉松”變成了“接力賽”，把“個(gè)人全能”變成了“團(tuán)體賽”。

11 作業(yè)自動(dòng)化

種業(yè)研發(fā)過去主要依靠人工勞作，而現(xiàn)在無論是實(shí)驗(yàn)室操作還是田間作業(yè)，跨國種業(yè)公司都設(shè)計(jì)和采用各種現(xiàn)代自動(dòng)化控制的分析儀器和機(jī)械設(shè)備，極大地提高了育種試驗(yàn)規(guī)模和研發(fā)效率。孟山都（安克尼）SNP分子標(biāo)記實(shí)驗(yàn)室，從籽粒激光切削取樣到DNA提取、引物加注、PCR擴(kuò)增、生物信息讀取、目標(biāo)樣品選擇等實(shí)現(xiàn)了全程自動(dòng)化，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)全部由機(jī)器人操控，每天可完成數(shù)百萬個(gè)樣品分子標(biāo)記測試和海量信息采集分析任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、高通量、全自動(dòng)基因型分析鑒定和篩選。先正達(dá)（斯萊特）育種研發(fā)基地，自行設(shè)計(jì)改裝的玉米田間小區(qū)收獲測產(chǎn)設(shè)備，每臺(tái)每小時(shí)收獲500個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，并準(zhǔn)確獲取產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，可保證該基地23萬個(gè)小區(qū)在10多天內(nèi)及時(shí)收獲。

種子生產(chǎn)過程中的整地、播種、施肥、噴藥、去雄、收獲、脫粒、干燥、精選、加工、包裝、儲(chǔ)運(yùn)等各環(huán)節(jié)更是全程機(jī)械化、自動(dòng)化。

12 管理信息化

在農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域，杜邦的發(fā)展亦走在前列，其主要的服務(wù)模式為：（1）利用公司的農(nóng)田決策方案系統(tǒng)（EncircaSMView）和先鋒農(nóng)場360度服務(wù)平臺(tái)向農(nóng)戶推廣和提供相關(guān)產(chǎn)業(yè)信息服務(wù)，提高農(nóng)戶保有率及客戶對(duì)于公司產(chǎn)品的粘性，同時(shí)利用客戶的反饋數(shù)據(jù)提升公司種業(yè)管理能力和服務(wù)能力；（2）構(gòu)建以“先鋒—信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)—經(jīng)銷商及零售商—普通農(nóng)戶”工作網(wǎng)絡(luò)為核心的“農(nóng)戶管理信息化服務(wù)平臺(tái)”，及時(shí)了解農(nóng)戶需求并進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，從而更有針對(duì)性的進(jìn)行渠道擴(kuò)張，提高物流效率。將種業(yè)銷售以產(chǎn)品為導(dǎo)向的模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐赞r(nóng)戶需求為導(dǎo)向的模式。

13 結(jié)束語

縱覽全球種業(yè)的發(fā)展趨勢，不難看出，種子產(chǎn)業(yè)已經(jīng)由傳統(tǒng)的種植業(yè)演變成了技術(shù)密集型、資本密集型、人才密集型、市場壟斷型、經(jīng)營全球化的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，使后來者感覺在資本上高不可攀，在技術(shù)上深不可測，在市場上遙不可及，追趕十分不易。

中國種業(yè)正在政府的支持下奮起直追，要在國際上占有一席之地，比如一兩家種業(yè)企業(yè)在經(jīng)營規(guī)模上進(jìn)入全球種業(yè)10強(qiáng)，這或許不是難事，因?yàn)橹袊N子市場之大足以支撐。比如中國種業(yè)隆平高科，2016年種子營業(yè)收入22.99億元，超過3億美元；排位第二的墾豐種業(yè)達(dá)16.95億元，第三位的登海也達(dá)16.03億元。這些中國種業(yè)公司在營業(yè)額上進(jìn)入國際10強(qiáng)已經(jīng)只有一步之遙，但是要全面向國際種業(yè)巨頭看齊，經(jīng)營走向世界，還有很長的路要走，人才、技術(shù)、管理、品牌、多元化等等都是一個(gè)個(gè)瓶頸，需要花真功夫解決。沒有后面的這些作支撐，僅憑經(jīng)營規(guī)模只能算“大”，不能算“強(qiáng)”。所以，中國種業(yè)任重道遠(yuǎn)！

[1] 中國種子協(xié)會(huì)赴美考察團(tuán)．關(guān)于美國農(nóng)作物種業(yè)的考察報(bào)告[J]．中國種業(yè)，2012（2）：3-8

[2] 李青竹．河南天存種業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]．鄭州：鄭州大學(xué)，2013

[3] 陳秋捷，陳楊瑩，霍成帥，等．中外種業(yè)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r調(diào)查研究[J]．中國種業(yè)，2016（6）：3-5

[4] 曾倩．赴美參加植物生物技術(shù)育種培訓(xùn)的收獲與思考[J]．云南農(nóng)業(yè)科技，2014（1）：61-64

[5] 李曉俐．國外農(nóng)作物種業(yè)的發(fā)展方式及對(duì)我國農(nóng)作物種業(yè)的啟示[J]．園藝與種苗，2015（4）：26-29

[6] 劉定富．未來中國種業(yè)的市場和研究趨勢[N/OL]．中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)，2016-07-15（A10）[2017-05-20]．http ：//jjsb.cet.com.cn/show_476322.html

2017-09-11）