1 玉米产业面临的挑战
过去20年，我国玉米生产发展很快，可是单位面积产量的增益速度却异常缓慢，年均增长率只有0.8%，这个速度竟然低于小麦（2.0%），甚至低于油菜（2.4%）和棉花（3.0%）。这种状况不但引起政府部门的高度关注，也引起世界关注。
历史上，我国玉米产量增益速度在20世纪60年代曾高达6.0%，70年代下降到4.4%，80年代下降到3.1%，90年代下降到0.7%，2000年为0.8%；2001年以后产量增益速度开始缓慢提升，但还没有达到1%。
数据表明，过去20年，主要是最近15年，我国玉米种植面积增加近1.5亿亩（年均增加2.1%），总产量以每年2.9%的速率增加，而产量增益只有每年39公斤/公顷。其中1996 ~2005年期间几乎停滞。20年来，扩大面积对增产的贡献率超过70%，而提高单产的贡献率不足30%。这反映出一段时间内相关政策失误、玉米种植面积快速增长而技术储备不足，加上气候变化导致灾害频繁等，这些因素综合作用拖累了玉米单产的提升。
延伸上述分析，我们会看到一个更严峻的像海啸那样的形势在等着我们：当面积增长到一定程度不能继续扩大时，产量增益须提高到每年152公斤/公顷（像美国和阿根廷那样的增产速度）才可能满足未来需求的快速增长。实际上，就目前的体制和技术储备来说，我们很难实现这么高的增益速度。这种状况与国内迅速增长的需求压力形成鲜明对比和强烈反差。所以，我们在扩大玉米种植面积的同时，更要提高产量的增益速度。现在，迫切需要找出产量增益下降的原因，并从源头上解决技术进步缓慢的瓶颈。
过去15年里，随着国民经济快速发展，城市化（urbanization）进程远快于预期。特别是加入wto以来，农村人口正以每年超过1600万的速度流向城市，这种巨大的社会结构调整，导致居民食物结构正在经历一场革命性的变化。城乡居民对小麦和大米的消费需求呈减少趋势，而动物性食品需求则旺盛增长，导致我国对饲料玉米的需求稳定增加，可是，玉米加工业的增长速度超过预期，成为玉米市场价格波动的主要诱因，同时也增大了玉米进口压力。
面对产能偏弱和需求增加的矛盾，一方面要继续扩大玉米种植面积，另一方面必须改变产量增益缓慢的局面，即依靠政策和科技引领，提高产量增益速度。在技术储备方面，我们必须面对一个严峻现实，那就是我们与发达国家的差距不是在缩小，而是在扩大，特别是常规育种能力被削弱，其中支撑商业育种能力建设的前育种（pre-breeding）研究更是被长期忽视，以至于大多数科技人员不知道什么叫前育种研究。
从品种角度来说，上世纪80年代中后期，在计划经济支配和双重利益集团推波助澜下开始流行高秆、大穗、晚熟和稀植的育种方向，导致无节制和低效率地耗费资源，越来越增加了生产风险，产量增益严重下降，则是近20年来玉米产量增长缓慢的直接技术原因。可悲的是，我们只容错，却没有一种纠错机制。李竞雄院士早在1990年就告诫国内育种家设立合理的育种目标和推行密植育种法；2002、2003连续两年我在全国玉米区试培训会上呼吁改变育种方向和技术路线，但直到3年以后美国先锋公司以先进的种子技术和优良品种强势进入中国市场才开始触动玉米育种领域的混乱格局。至于今后能否提高育种抗衡能力，彻底改变混乱局面，则要看我们现在的努力能否取得成功。
2 现代种业的管理特点
现代种业蕴含着不同的企业文化，其管理大约可以概括为专业化、规模化、集约化和信息化们来看一看不同企业文化中所蕴含的巨大反差。
2.1 专业化
专业化是指内部分工精细，科技人员只负责自己承担的那个技术环节，而在我国，科技人员却个个都想成为身手不凡的全能育种家，领导着大小不一的育种作坊。细数下来至少包括市场调研、技术设计、种质改良、自交系选育、组合测试、品种试验、跑点、审定、落实基地，生产、加工和销售种子，甚至还要学会请客、喝酒、送红包这一套潜规则。全能育种家领导的作坊式育种研发显然不可能施行设计育种，不可能采用现代技术，因而越来越没有竞争力。这是第一个明显的反差。谈到专业化，还应包括企业本身的专业化特征。一个企业不可能面面俱到，即使是大型跨国公司也不是包罗万象，而是有其专业特点。至于许多小型企业更要保持专业化特色，才能生存发展。
2.2 规模化
现代种业技术研发的另一个特点是运作规模越来越大，上百个育种站，数百上千个测试点，每年数十万甚至上百万组合鉴定，数百万个试验小区，一切建立在实证的基础上，既不是神秘莫测的经验主义，也不是经院式的空谈。这方面的反差就不用细说了。
2.3 集约化
育种流程不但分工细致，没有重复浪费，而且高度机械化、自动化。我们已经熟悉玉米试验小区的播种、收获与测产技术，但还有很多不熟悉的，例如数据自动化采集，这曾经是消耗大量人力资源的环节。跨国企业先是简化测试内容，只关注少数几个最重要的性状，现在这些测试已经基本实现自动化或半自动化采集数据。例如，自动化判断大豆试验小区的成熟度，判断生育期，自动测试基因型的某些生理性状，自动收获玉米小区，每15秒钟获得一个小区的产量数据。基因发现研究需要精准地获取每一个单株的多种表型数据，现在能够实现全自动化管理，定期无损自动测试多个性状的数据和提取图像信息。这不但节约资源，提高效率，而且增加了数据的可靠性。
2.4 信息化
信息化技术是现代企业的管理中枢。企业科技人员可以调阅和分析世界任何一个角落的种质信息和试验数据，这极大地提高了研发效率。中国式的科研单位做不到，企业也没做到，这不能不引起我们思考，到底哪里出了问题钥中国育种者已经普遍接受两个杂种优势群的理论，接受循环育种和高密度抗逆育种策略，但信息技术却十分落后，大学和科研单位没有很好地重视信息技术研究。少量的信息技术研究也进展缓慢，漠视了信息技术的特点，结果导致自己边缘化。
信息技术不受重视，根源不在科学，而在于体制和文化。科技人员选择性地接受科学理论和现代技术，表现了中国文化特有的灵活性，却少了坚持原则的科学精神。我们能否建设现代化的科学研究体系和现代技术产业以及现代化社会，到了最关键的时候，在很大程度上取决于我们能否改变这种落后思维方式的文化根基。处理好东西方文化的冲撞与融合，将是未来社会发展的关键。这需要时间，但发展趋势不可阻挡。如果主动改革，就能抓住机遇，否则就会沦为落伍者。
3 种业改革的思考
改革种业结构，是应对挑战的战略性选择。面对阻力，既要改革种业内部的管理体制，更要破解科研管理体制的约束，重点是处理好几个方面的关系。
3.1 公益性研发与种子企业的关系
商业育种需要从国家层面处理好公益性研发与企业之间的关系，即协调public与private两种机构之间的关系，进一步延伸来说，就是处理好共性技术研发与差别化研发的关系。一个强国，不可能只靠科研单位和大学做玉米育种，而不去扶持自己的种子产业。在种业发展的初期阶段，需要调动部分科研人员的积极性，但进入较快发展阶段，则要重点协调科研单位与企业的关系，实现业务分流。对双重利益集团只可利用，但不可鼓励他们所奉行的作坊式育种，更不可纵容双重利益集团成为产业发展的体制性障碍。
3.2 pipeline式的管理模式与portfolio管理体制的关系
商业育种施行pipeline式的管理模式，更需要portfolio管理体制。作为企业的研发系统，从局部看肯定要建立pipeline（流水线）育种管理，从企业整体来说，还需要建立战略性的pipeline，即产品技术链。企业经常要在世界各地设立不同的研发部门和团队，他们不是孤军奋战，而是所有研发团队、试验站、管理和支撑部门整合成矩阵式的结构。这就需要portfolio管理体制，才能充分利用资源，调动各方面人才的积极性。这样的管理理念，即使在大学和科研单位也是需要的。如果拒绝体制性改革，我们与发达国家的差距会愈来愈大，与现代化渐行渐远。
3.3 科研单位与种子企业的关系
商业育种需要科研单位提供前育种（pre-breedng）研究成果支撑种业发展。这是因为我国现代种业刚进入快速发展阶段，需要国家科研单位从基础上给予支持，其中最重要的就是种质资源。而企业所需要的不是全盘照搬科研单位的种质资源，而是经过前育种研究改良过的有效种质。这是检验科研单位体制改革是否成功，是否端正了与企业关系的试金石，也是改革的难点。《国务院关于促进现代农作物种业发展的意见》要求协调科研与企业的关系，创造产业发展环境，促进企业改进管理方式，把产业做大做强。从本质上来说，这是一场更深入的改革，不仅发生在企业，也延伸到科研，触动较深层次的社会文化根基。但我们的改革应聚焦企业内部管理和企业与科研系统之间的关系。
4 现代种业的基本概念
4.1 商业化育种需要的三个不可或缺的前提
第一是技术市场。育种技术商业化的基本前提是需求。经过50多年的努力，我国已初步形成了以杂种优势利用为主体的种业技术市场，培养了越来越旺盛的技术需求。第二是保护知识产权的法律环境。这是吸引企业投资的先决条件，也是企业与科研单位可持续性合作的必要条件。第三是强大的公益性研究支撑产业发展。由于公益性研发与产业需求之间存在差距，导致资源效率低或资源浪费。现在，一些科研单位强调企业没有创新能力，却回避自己的公益性价值取向。这是我国种子企业发展不快的一个限制性因素。
4.2 现代种业经历四个发展阶段，即前产业化时期、萌芽期、迅速发展期和成熟期
我国种子产业经历了漫长的前产业化时期，从50年代中期开始进入现代种业的萌芽期；到70年代后期，在“四自一辅”的方针指引下种子产业进入部分市场化阶段；到90年代中期，以颁布种子法和加入up-ov为标志，进入快速发展期，这时候企业特点是实现育繁推一体化；现在则以国发[2011]8号文件为标志，进入了快速发展的黄金时期。成熟期的标志是稳定的跨国经营。美国种业在70年代以后进入跨国经营阶段，印度种业最近也开始进入跨国经营阶段。我们还需要努力，关键是革除束缚产业发展的体制性限制因素。
4.3 现代种业技术包括的三个基本环节
三个基本环节即产品和技术研发，种子生产加工，市场开拓与服务，我们概括为育繁推一体化。在不同发展阶段，这三个环节的关系和性质各不相同，从而决定了每一个发展阶段的基本特点。育繁推一体化是有条件的，10年前，我国玉米种业刚进入快速发展阶段，现在距离成熟阶段也还很远，不是什么企业都适合被冠以“育繁推一体化”的，不具备一体化能力和条件的企业应该走专业化的道路。
4.4 正确理解商业化育种
《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》提出商业化育种的概念，这切中当前中国种业改革所面对的主要限制因素，将会推动种业有关的科技体制朝着合理分工的方向进行改革，我们对此应有正确理解。商业化育种有一个明确的目标，那就是市场定位，而不是根据计划经济下形成的科研项目和目标，也不是被品种审定所规划和引导。市场目标决定育种方向，决定品种试验方法、选择标准和审定的基本程序与发展方向的灵活性。它所依赖的种质基础来自全球，而不是局部区域。因此，重视以种质扩增、改良和创新为特点的前育种研究，这些属于政府提供的公益性共性技术研究领域。商业育种的技术手段一定是最先进的，不但常规育种技术先进，而且在分子育种、转基因育种和相关技术领域追求最先进的技术。商业育种的研发项目和进展都经过内部专家集体评估和监督，它的评估和决策体系均以市场为导向，而不以科技人员的兴趣爱好和论文为导向。这些特点决定了商业育种的科技需求和内部管理特点。
4.5 我国商业育种面临的矛盾
20多年来，大学和科研单位普遍实行的课题组制与商业育种的pipeline和portfolio管理特点相矛盾，导致科研项目与相关产业脱节。因此，促进种业发展必须协调public与private两种机构之间的关系，即公益性研发与企业的关系，处理好共性技术研发与差别化技术研发之间的关系。如果继续延伸，则揭示出商业育种与课题组制度的管理模式完全不一致。商业育种施行pipeline管理模式，更需要portfolio管理体制。如果不能施行pipeline和portfolio管理和运作模式，商业育种和种子产业就没有竞争力，就会失去发展机会。
4.6 共性技术研究不能缺位
协调共性技术与差别化技术研发的关系，是科技体制改革的切入点，也是科企合作的接触点。国内外处理科研与产业的关系已经积累了成功经验，例如西欧的钢铁联盟，一些国家的半导体战略联盟等。其共同特点是政府主导共性技术研发，吸引企业支持和参与，而企业则延伸差别化研究，当技术成熟和转移以后，科研单位启动退出机制。例如，很多年以前科研单位研究彩色显像技术，获得成果以后转让给企业，科研单位退出，转而开发新的技术领域。最近若干年发展起来的led技术也是如此。如果没有合理的退出机制，产业就不可能发展，科研单位也会停滞不前。所以，合理退出是科研与企业双赢的机制。
农业产业具有特殊性，不同于工业项目，也不同于新兴产业。我国传统农业属于老产业，通常是弱势野大冶产业，渗透的利益关系复杂，包括知识产权、利益分配、人才流动和退出机制，都比较特殊。因此，工业项目和新兴产业所积累的经验用到农业产业就不完全行得通，需要重新调整public与private之间的合理分工，通过政策调整促进人才和技术向企业流动，还有赖于建立公开的知识产权交易平台，协调各方面的利益关系。
5 公益性科研单位在商业育种的地位
当前，我国种业发展须由公益性机构提供四个方面的技术支持：（1）政策支持。这属于公益性研究领域，通过调查研究和分析，协助决策机构制定有利于产业发展的政策和法律法规。（2）品种替代。产业需要的不是选育和审定成百上千个品种，而是迫切需要针对市场上现有骨干品种的替代型品种或技术储备。这需要雄厚的技术积累和坚持不懈的创新努力，仅靠模仿育种达不到这个目的。对企业来说，需要建立自主创新团队和商业育种的技术体系。这是目前最欠缺的，需要国家科研单位的技术和种质支持。在这一过程中需要技术和知识产权的规范转移，合理协调各方利益。（3）种质资源。企业迫切需要公益性科研单位提供商业育种所依赖的前育种研究，即共性技术研发。（4）高端人才。企业需要领导产品研发的高端技术人才，也需要经营管理、生产加工和技术推广方面的高端人才。这些属于企业行为，但需要国家帮助。
我国科研单位和企业忽视种质创新和前育种研究由来已久。科研单位的育种者忽视前育种研究是利益使然，缺乏改革动力，也存在眼界狭小的局限性，致使多数育种者不从事应用基础研究，更不懂得什么是前育种研究。而企业忽视则反映了创新能力不足，以致没有能力从共性技术成果延伸到差别化研究，只有能力接受现成自交系甚至现成的杂交种。最近才发现，国家玉米产业技术体系在国内发放了许多美国自交系，大多数育种者竟然不会使用!更有甚者，声称这些美国自交系没用！在他们看来，只有先玉335的亲本才有用！他们有足够的资金购买现代化的仪器设备，高薪聘请海外专家主持企业研发，甚至到美国去购买土地和科技资源，却没有稍微深入一点的自主创新和成果转化能力。在这种情况下，国家玉米产业技术体系既要提供较高级的早代材料，也要提供成熟自交系，更要提供技术指导，帮助企业提升自主创新能力。
我国玉米育种面对理论缺失、技术落后和信息失灵的局面，国家平台、国家科研单位和大学应对此做出反应，帮助基层和企业提高商业育种能力。玉米育种者还应在实践中加深对现代育种理论和技术的理解。
有退出才有开拓。科研系统须有合理的退出机制才会有向前发展的活力，即从那些成熟的技术领域退出，让位给企业推入商业化阶段。科研单位在推动技术转移的同时，要开拓新的研发领域，重点是前育种（pre-breeding）研究，即种质扩增、改良、创新研究；生物技术育种、基因组选择和dh育种的关键技术；雄性不育技术；生物信息和blup技术；为产业发展培养后备人才噎噎这些都是科研单位继续发挥核心作用的重要创新领域。
退出机制还有一个作用，就是为一些有志从事商业育种的科研人员创造机会高调进入企业。这样做既有利于人才流动，激发科研单位的创新活力，更有利于某些科技人员朝着更有利于自己发挥能力或更符合自己利益的方向流动。这些科技人员进入企业，加强了企业的研发能力，总是对国家有利的事情。
《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》发布以后，科研单位拓宽了改革与创新的路子，被忽视了20多年的常规育种的活力将得到明显加强，这包括公益性和非公益性两个领域。因此，明确改革方向才会抓住机遇和建立可持续性的研发体系。新技术领域的研发将越来越活跃和务实。
一个国家的种业发展壮大，商业育种基本成型以后，现代生物技术才具备了产业化的前提。我国种业发展缓慢，常规育种技术停滞，种子产业尚不具备承接生物技术的能力和条件，这是制约分子育种和转基因育种技术产业化的内在限制因素。因此，尽快把种子企业做大做强，提升常规的商业育种能力，才可能使转基因育种及产业化获得可持续发展的动力。国家玉米产业技术体系将与企业结合，满足企业对商业育种的重大需求，为产业发展提供所需要的政策支持，继续在种质改良和创新方面推进前育种研究，推广育种新技术，与企业共同培育创新型的自交系和杂交种，并在引进和培养后备人才方面提供支持和创造条件。国家产业技术体系与企业对接需要两个方面都有积极性，还需要国家平台项目的支持，才能够顺利实现对接和可持续合作。
6 走出去，引进来
要善于利用一切可能借助的力量来实现产业发展目标。个别中国企业已经有能力走出国门，到海外市场去拼搏，设立育种研发基地、种子生产基地和销售网络，既发挥优势，开拓市场，又学习别人的经验，增强市场竞争能力。引进资源不容易，走出去更艰难，需要克服固步自封和管理上的限制因素，才能把我们的企业和技术产品推向国际市场。
不但要向发达国家学习办企业的经验，某些新兴国家的经验也值得我们借鉴，而其他国家发生过的教训则引以为戒。要从国外引进优良种质、高端人才和管理经验。要利用国际金融危机重新洗牌的机会，鼓励有实力的中国企业并购欧美中小型企业，一揽子获得种质、技术、人才、管理方面的经验与资源。我国已经在某些高精尖技术领域成功地利用国际金融危机，利用某些国家经济硬着陆的机会引进高端人才和技术，解决了一系列重大技术需求。这是中国企业跨越式发展的一次良机，有条件的种子企业应设法利用眼前的机会。
