一、主要差距
(一)育种研究水平和选育规模差距明显。受传统计划经济体制造成的小而全管理模式的影响,目前我国玉米育种研究力量分散且低水平重复现象很严重,优质、高产、多抗、广适、低风险新品种选育不能满足市场需求。国际大型种子集团在选系方法、新组合鉴选等方面的经验值得我们借鉴。跨国公司实行大规模、程序化、信息化的设计育种,以及高密度抗逆育种方法,不仅增加了品种的耐密性,提高了育种效率,而且有利于对抗逆基因的选择。我国玉米育种的公益性研发和企业的竞争性研发之间分工界限模糊,大型企业的创新能力和竞争力明显不足。另外,我国在玉米育种理论、方法、材料和技术研发方面的投入力量不足,育种的理论支撑相对薄弱,在转基因、分子标记辅助育种技术平台方面缺少自主知识产权,与西方跨国企业存在较大差距。
(二)玉米生产管理技术与产量水平较低。发达国家玉米田耕作机械通常在100甚至200马力以上。而我国多数为8~15马力的小型机械,作业效率低,质量差,造成全国土壤耕层深度不断减少,目前平均只有16.5cm,远低于22cm的最低要求,与美国的35cm相差甚远。这严重降低了土壤的抗灾减灾能力和土地的生产效率。多数发达国家玉米种植密度在5500株/亩上下,采用单粒精密播种,种植方式与收获机械配套;而国内玉米种植密度为3500株/亩左右,多粒播种,行距配置复杂多样,阻碍了机械化的发展。发达国家玉米生长至完全成熟后机械收获,而我国推广偏晚熟品种,玉米收获却普遍偏早10天左右,由此带来减产,既浪费资源又导致品质下降。目前,美国玉米的平均产量约10吨/公顷,高产纪录为亩产1 823.4kg(2002)。我国平均产量约5.4吨/公顷,高产纪录为亩产1326.4kg(2008),但我国的化肥施用量是美国的2.3倍以上。因此,在玉米生产水平和水肥利用效率方面与美国相比仍有较大差距。
(三)植物保护技术滞后于生产发展需求。我国在病虫草害研究能力和技术水平方面与发达国家差距不大,主要差距体现在以下四个方面:在运行机制层面,公益性研究立项少、投入不足、研究周期短,对一些重要病虫草害缺乏系统深入研究,成果转化慢。在管理层面,缺乏政府主导的全国病虫草害调查,不能准确掌握病虫草害发生的实际状况;重要病虫害的应用基础研究滞后,技术储备不足,导致生产防控比较被动。在技术层面,对与食品安全紧密相关的产毒素真菌病害和穗期害虫缺乏系统研究,种衣剂质量和安全性问题突出,缺乏适合玉米田的大型机械化病虫草害精准防治及变量喷药设备。在生产层面,基层植保技术人员与研究单位的专家之间缺乏交流,新的防治理念、方法、技术推广缓慢,生产上综合防治水平较低。
(四)玉米生产机械研发能力不足。发达国家已形成了适合本国国情的农业生产机械系统,动力机械向大功率、多功能方向发展,且与多种型号农机具合理配套,可一次完成深松、灭茬、施肥、播种等多项作业。我国农户使用的小型拖拉机占总拥有量的90%以上,配套农具少、作业效率低、质量差,更造成土壤压实、耕层变浅的严重后果。国外播种机械朝大型、高速、精量播种方向发展,推广秸秆还田、免耕播种等保护性耕作技术,实现种子与肥料精确定位播施。而我国大多采用2~3行机械式条播或半精量播种机,作业质量差、效率低,种子和肥料浪费严重,且需间苗作业,增加生产成本。国外玉米田间管理作业广泛使用高地隙(1.5m以上)专业中耕施肥喷药机械,可折叠喷药机作业幅宽达27m以上,按需喷雾精量喷药机械发展迅速。在这方面我国目前还是空白。在机械收获方面,国外玉米种植标准化程度高,行距统一,采用对行直接脱粒收获技术。而我国玉米种植行距复杂多变,收获机械落后,可靠性、适应性差。机收面积仅占10%,远不能满足玉米生产需求。此外,我国农机制造厂家多、小、散、弱,零部件标准化程度低,整机产品成本高、质量差,企业效益低。
(五)玉米产后加工技术研发水平低。我国玉米产后加工产品种类少、产业链条短、生产成本高、能耗高、自动化水平低,与世界先进国家存在明显差距。目前国际上玉米深加工产品已开发3500个品种,而国内刚超过100种产品。淀粉及变性淀粉行业高端品种少;产业链短。淀粉糖和糖醇产品种类少;高附加值医用糖醇产品有待开发;先进的膜分离、色谱分离技术尚未普及。发酵工业缺少自主创新的菌种,原料转化率和利用率低;新产品开发滞后。饲料转化率和自动化监控程度还较低。上述行业的多数企业还同时存在着产品单位能耗过高,节能减排的效果差等问题。
二、对策建议
(一) 加快公益性研发和产学研相结合的国家玉米育种体系建设。⑴继续推动适合我国国情的农业科研体制改革,鼓励和加快公共研究机构的育种力量、材料、技术向大中型种子企业的转移,尽快建立按研发环节分工的育种团队,真正使企业成为育种创新的主体。⑵组织全国育种力量联合攻关,加大种质创新力度,尽快培育抗倒、耐密的低风险新品种。⑶充分利用国家转基因专项、行业科技项目、863计划、948项目、支撑计划的支持,重点开展玉米育种的理论和方法研究,加强玉米育种平台建设,逐渐实现规模化、程序化、信息化的设计育种程序,促进大中型种子企业的发展。
(二) 加强以机械化为载体的玉米密植高产简化栽培技术研究与推广。重点推广早熟耐密品种和密植增产技术,保证充分成熟后收获;推广机械化和标准化作业,加强农机与农艺的有效结合,提高作业效率;重视高产创建与简化栽培技术相结合。玉米栽培属公益性研究,需加大投入,并延长研究周期。通过加强农业部重点实验室建设,成立国家玉米产业机械装备工程研发中心,加速研发进程,促进大型农业机械制造业发展、加快推进玉米生产机械化进程。
(三)加强植保队伍与玉米病虫害防控体系建设。每年组织病虫草害专家在玉米主产区进行田间调查,并加强与地方植保、生产部门的沟通协作,及时获得病虫草害流行信息;重视施药技术和器械研发;加强植保应用基础与应用技术研发及国际交流与合作,提高研发的技术和理论水平。
(四)加强玉米深加工关键技术研究与产业化进程。通过引进吸收和自主开发,提高关键技术的研发水平,加速整个行业的产业化升级进度。延长淀粉及副产品精深加工链;研究节能减排新工艺。开发高附加值产品及应用技术;变性淀粉向多元化、系列化、专用化方向发展;研究膜分离、色谱分离技术。优化菌种,优化工艺,降低成本;开发生物化工产品;逐步提高饲料品质和自动化控制水平及产品质量。在此基础上,所有行业都应把降低能耗、减少环境污染作为技术研发的重点。
编辑:张世煌