玉米自16世紀引入中國以來，歷經(jīng)幾百年的發(fā)展，在中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位日益突出。到20世紀50年代，玉米在國內(nèi)已發(fā)展成為位于水稻和小麥之后的第三大糧食作物。2008年，玉米超過水稻的播種面積，成為中國播種面積第一位的糧食作物。近年來，中國玉米播種面積常年保持在6.2億畝以上，玉米產(chǎn)量占全年糧食總產(chǎn)量的40%。

      產(chǎn)量大幅提高是玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展成就的集中體現(xiàn)之一。中國玉米單產(chǎn)從本世紀初的每畝313公斤，提高到2023年的每畝435.5公斤，總產(chǎn)更是實現(xiàn)了自2003年以來的持續(xù)增長。玉米單產(chǎn)的提高是品種、耕地、氣候、栽培技術(shù)等綜合因素作用的結(jié)果，其中品種改良和創(chuàng)新起到至關(guān)重要的作用，其對單產(chǎn)水平的貢獻率占40%以上。

      1、 導語

      總結(jié)了一個世紀以來中國玉米品種改良的發(fā)展歷程，以及在種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用、優(yōu)良雜交種選育及推廣、現(xiàn)代育種技術(shù)研發(fā)與應用等方面取得的重要成就。分析了中國玉米產(chǎn)業(yè)在玉米產(chǎn)量及商品品質(zhì)、育種技術(shù)、企業(yè)競爭力等方面的主要問題，提出通過加快科技創(chuàng)新、推進轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)化進程等舉措進一步提升中國玉米育種水平和產(chǎn)業(yè)競爭力。

      2、 引言

      玉米自 16 世紀從美洲引入中國以來，歷經(jīng)幾百年的發(fā)展，在中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越突出。18 世紀后玉米開始大面積種植，至抗戰(zhàn)前的 1936 年面積已達 693 萬hm2，總產(chǎn) 1010 萬噸。隨著育種、栽培、植保等技術(shù)的引進改良及創(chuàng)新，使得玉米的產(chǎn)量得到大幅度提升。20 世紀 50 年代玉米已經(jīng)發(fā)展為僅次于稻麥的第三大糧食作物，1956 年播種面積增至 1766 萬hm2，至1980 年已達 2035 萬 hm2。2008 年玉米已經(jīng)超過水稻成為播種面積第一位的糧食作物，其在國民經(jīng)濟發(fā)展中的作用不可或缺。

      3、 玉米品種改良百年回顧

      一個世紀以來，促使玉米產(chǎn)量提高的諸因素中，品種改良的作用首當其沖。中國玉米品種改良歷史大致可分為 5 個階段。1925-1949 年，為近代玉米育種啟蒙時期。1925 年以前，中國生產(chǎn)上應用的主要是開放授粉品種，1925年以后開始有計劃地進行品種引進改良，最初以引進國外良種為主，并開始了雜交玉米工作的探索。1925 年南京中央大學農(nóng)學院趙連芳最早開展雜交玉米育種工作，繼之為丁振麟和金善寶，再次為金陵大學農(nóng)學院王綬、郝欽銘、孫仲逸（1926 年），以及燕京大學農(nóng)學院盧緯民、河北保定農(nóng)學院楊允奎等（1929 年）。20 世紀30 年代美國育種家洛夫(H. H. Love)、魏根(R. G.Wiggans)、莫爾斯(H. Myers)、海斯(H. K.Hayes)等先后來華傳授玉米育種技術(shù)。30 年代后，中國育種家先后育成一批雙交種。如北平大學農(nóng)學院沈壽銓育成雜-206，燕京大學盧緯民、山西銘賢學校周松林、中央大學金善寶等先后育成一批自交系和雜交種?？箲?zhàn)爆發(fā)后，育種家們在大后方仍然繼續(xù)開展研究工作。四川李先聞、張連桂等、廣西范福仁等在雜交種（主要是雙交種）選育方面均取得了出色的成果。此后又有楊允奎、蔣德麟、吳紹骙、盧守耕、戴松恩、蔣彥士等先后引進美國資源用于國內(nèi)育種事業(yè)。抗戰(zhàn)勝利后，鄒秉文、章之汶在《中國戰(zhàn)后農(nóng)業(yè)建設計劃綱要》中提出五點玉米品種改良計劃。在全國解放前楊立炯、蔣彥士、楊允奎、張連桂、吳紹骙、鄭廷標等先后在不同省區(qū)開展玉米育種研究?？傊谌珖夥徘?，老一輩玉米育種家在軍閥混戰(zhàn)、外敵入侵、社會動蕩、機構(gòu)變遷、經(jīng)費拮據(jù)，加之當時社會普遍重視稻麥棉研究等諸多不利條件下，憑藉愛國之心和對事業(yè)的責任感，辛勤經(jīng)營，為新中國玉米品種改良事業(yè)奠定了初步基礎(chǔ)。

      中華人民共和國成立后，在中央政府的高度關(guān)注和強有力的領(lǐng)導下，玉米生產(chǎn)進入了一個全新的發(fā)展時代，育種研究進入現(xiàn)代玉米育種時期。以品種的類別而言，大體上可分為四個階段。第一階段是 1949-1959 年，以農(nóng)家種的評選和品種間雜交種的應用為主。先后評選出以‘金皇后’、‘金頂子’、‘白馬牙’、‘英粒子’‘、遼東白’等為代表的四十余個優(yōu)良地方品種并得以在生產(chǎn)上大面積推廣，在此基礎(chǔ)上選育出一批品種間雜交種，如陳啟文選育的‘坊雜2 號’、‘坊雜4 號’，劉泰選育的‘春雜1 號’、‘春雜2 號’，張慶吉選育的‘百雜 1 號’、‘百雜 2 號’，程劍萍選育的‘品雜 1號’、‘品雜2 號’等。50 年代初期，摩爾根遺傳學派受到米丘林學派的排擠，使得全國雜交玉米育種工作幾乎處于停滯的狀態(tài)。吳紹骙在強大的壓力下被迫把 75 個單交種混合后育成綜合品種—‘混選1 號’，在豫西推廣。在極其困難的條件下，一些科學家如李競雄、鄭長庚等被迫以從事玉米栽培教學工作為掩護仍然堅持自交系選育和雜交種培育工作。1956 年青島遺傳學座談會上，李競雄據(jù)理力爭，義正言辭地駁斥了前蘇聯(lián)農(nóng)業(yè)科學院院長李森科的荒謬主張。在毛澤東提出“雙百方針”的鼓舞下，李競雄撰寫了“加強玉米自交系間雜交種的選育和研究”一文，系統(tǒng)論述了玉米雜種優(yōu)勢理論，奠定了中國玉米雜交育種的理論基礎(chǔ)，并選育出‘農(nóng)大3 號’‘、農(nóng)大4 號’‘、農(nóng)大7 號’等雙交種，比普通品種增產(chǎn) 30%~50%。1960 年以后， 進入以推廣雙交種為主的階段，同時單交種也開始進入生產(chǎn)應用。雜交種因增產(chǎn)顯著愈來愈被人們所接受，農(nóng)業(yè)部先后委托山東農(nóng)科院、中國農(nóng)科院、北京農(nóng)業(yè)大學等單位舉辦玉米雜交育種培訓班，加大雜交玉米的推廣力度。一批雙交種如‘川農(nóng)7 號’‘、春雜5 號’、‘春雜 7 號’、‘豫雙 1 號’、‘豫雙 2 號’、‘新雙 1 號’、‘雙躍3 號’‘、雙躍4 號’等在生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用，特別是‘雙躍3 號’在 70 年代推廣面積達到 3000 萬畝以上。與此同時，科學家們開始單交種的選育工作，其中典型代表就是河南新鄉(xiāng)農(nóng)科所張慶吉等選育的‘新單 1 號’，創(chuàng)造畝產(chǎn) 608 kg 的記錄，在十多個?。▍^(qū)）迅速推廣。‘新單1 號’的育成標志著中國玉米育種工作從選育雙交種開始轉(zhuǎn)向選育單交種。此后相繼育成‘白單4 號’、‘忻黃單9 號’等二十余個優(yōu)良單交種，占玉米種植面積的四分之一以上。1970 年以后進入以單交種為主的階段，雙交種、頂交種等逐步退出生產(chǎn)。一批雙交種、三交種如‘雙躍3 號’、‘吉雙83’、‘黑玉46’、‘魯三9 號’等雖然在生產(chǎn)中仍發(fā)揮著重要作用，但玉米單交種的選育與利用已勢不可擋，進一步充分發(fā)揮其雜種優(yōu)勢的增產(chǎn)作用‘。中單2 號’、‘鄭單2 號’、‘豫農(nóng)704’、‘嫩單1 號’等優(yōu)良單交種的推廣進一步擴大了雜交玉米的種植面積。至 1978 年，全國雜交玉米播種面積近 2.2 億畝，占玉米總面積的 71.8%，其中一半以上是單交種。到 1980 年以后，中國玉米進入產(chǎn)業(yè)發(fā)展新階段。隨著玉米地位的提高，玉米育種越來越受到重視。

      1983 年啟動了玉米育種的國家科技攻關(guān)計劃，開始了玉米育種有組織、有計劃、每五年為一期的協(xié)作攻關(guān)階段。此后玉米育種研究又相繼進入國家“863”、“973”、“支撐計劃”等科技計劃，對提升玉米育種水平起到了重要支持和保障作用。一批優(yōu)良雜交種如‘丹玉13’、‘掖單13’、‘農(nóng)大108’、‘鄭單958’等優(yōu)良品種的選育與推廣使得玉米的單產(chǎn)和總產(chǎn)穩(wěn)步提高，特別是掖單系列玉米的選育引領(lǐng)了中國玉米育種目標向耐密方向的轉(zhuǎn)變。玉米種植面積從 1980 年的 3 億畝增加到 2015 年的 5.72 億畝，單產(chǎn)從 205 kg 增加到392 kg。玉米的綜合利用和加工轉(zhuǎn)化得到了迅速發(fā)展，至 20 世紀末，用作飼料的玉米比例已經(jīng)達到 75% 左右，淀粉等玉米加工業(yè)表現(xiàn)出較大的市場潛力。80 年代后，隨著單交種的普及率越來越高，催生了中國玉米種子產(chǎn)業(yè)的興起及蓬勃發(fā)展。2000 年“中華人民共和國種子法” 頒布以后，民營種子公司、改制后的國有種子公司等如雨后春筍，數(shù)量達到驚人的數(shù)千家，一些以經(jīng)營玉米、水稻為主的企業(yè)如豐樂種業(yè)、隆平高科、登海種業(yè)等成功進入資本市場。同時，隨著國外大型跨國企業(yè)先后進入中國種業(yè)市場，使得玉米種業(yè)競爭日趨激烈。中國玉米種業(yè)也在激烈的競爭中逐步成長壯大。

      4、 突出的歷史人物

      中國玉米生產(chǎn)取得的巨大成就是幾代科技工作者努力的結(jié)果，值此中國農(nóng)學會成立一百周年之際，節(jié)選幾位前輩的業(yè)績，以激勵后來者更加勤奮，奉獻于玉米事業(yè)。

      楊允奎，中國著名的玉米遺傳育種學家，也是中國數(shù)量遺傳學科創(chuàng)始人之一。他是 20 世紀 20 年代少數(shù)留美學者之一，1932 年獲美國俄亥俄州立大學博士學位，畢業(yè)后回到河北保定省立農(nóng)學院工作。1937 年受命創(chuàng)辦四川稻麥試驗場，赴四川 52 個縣進行地方品種資源普查，并于 1938 年與助手張連桂共同撰文“玉蜀黍農(nóng)家品種改良及推廣綱要之芻議”。他是中國雜交玉米事業(yè)的奠基人之一，在抗戰(zhàn)期間先后培育出 50 多個雙交、頂交種?？箲?zhàn)勝利后又培育出‘川大201’等綜合種，并選育出可-36、D-0039 和金2 等自交系，80、90 年代廣泛應用的自交系自330 就含有可-36 的血緣，解放后又相繼育成‘ 川農(nóng) 56-1’、‘雙交 1 號’等雜交種。楊允奎是中國最早從事玉米數(shù)量遺傳學研究人員之一，在 50 年代初期，他向?qū)W術(shù)界介紹國外數(shù)量遺傳學的研究進展，在其積極倡導下，農(nóng)作物數(shù)量遺傳研究正式被列入全國科學發(fā)展規(guī)劃。

      吳紹骙，作物育種學家和農(nóng)業(yè)教育家，中國玉米育種奠基人之一。1929 年畢業(yè)于南京金陵大學農(nóng)學院，1934 年赴美國明尼蘇達大學留學，1938 年獲得博士學位。其論文“玉米自交系親緣與雜交組合之關(guān)系”發(fā)表在《美國農(nóng)藝學會會報》上，本人被接納為希格瑪賽學會榮譽會員。博士畢業(yè)后，吳紹骙懷著拳拳赤子之心回到國內(nèi)，并一直從事玉米遺傳育種研究和農(nóng)業(yè)教育工作。1949 年底在全國農(nóng)業(yè)工作會議上，吳紹骙做了“利用雜種優(yōu)勢增進玉米產(chǎn)量”的發(fā)言，后全文刊登在《人民日報》上，其中有關(guān)建議被收錄到全國玉米改良計劃之中。主張在過渡期間采用品種間雜交種，可迅速提高產(chǎn)量，見效快。1953 年在學術(shù)爭論與政治觀點混淆的社會環(huán)境下他被迫將 75 個單交種培育成‘洛陽混選1 號’綜合種，在豫西獲得大面積推廣，為當時的雜種優(yōu)勢利用開辟了一條新途徑。他在國內(nèi)率先倡導并踐行玉米自交系異地培育法，于1961 年發(fā)表“異地培育對玉米自交系的影響及在生產(chǎn)上利用可能性的研究”一文，該文為中國多種作物南繁北育的廣泛開展發(fā)揮了先導和啟蒙的作用。他主張在玉米雜種優(yōu)勢利用方式上最終應由雙交種改為單交種，并帶領(lǐng)團隊先后育成‘豫農(nóng)704’‘、豫單5 號’等優(yōu)良雜交種，在省內(nèi)外大面積推廣。

      李競雄，中國著名植物細胞遺傳學家，玉米育種家。1936 年畢業(yè)于浙江大學農(nóng)學院，1944 年赴美留學，1948 年獲得康奈爾大學博士學位。期間有關(guān)輻射對玉米遺傳效應影響的研究成果發(fā)表在《科學》和《遺傳》雜志上?；貒笙群笤谇迦A大學農(nóng)學院、北京農(nóng)業(yè)大學和中國農(nóng)業(yè)科學院工作，作為中國利用雜種優(yōu)勢理論選育玉米自交系間雜交種的開拓者，50 年代育成了“農(nóng)大號”系列雙交種，并多次赴多地向農(nóng)技人員和農(nóng)民講授雜交玉米知識和種子繁育技術(shù)，使得這些雙交種在河北、山西等地大面積推廣應用。同時他將國外引進的優(yōu)良自交系發(fā)放給多家育種單位，進而育成‘雙躍3 號’‘、吉雙1 號’等大面積應的雜交種，極大地促進了中國玉米育種和生產(chǎn)的發(fā)展。特別值得一提的是在 1956 年 8 月的青島遺傳學座談會上，正是由于李競雄的直言不諱，才為摩爾根遺傳理論應用到玉米育種實踐開創(chuàng)了新局面。1957 年他撰文“加強玉米自交系間雜交種的選育和研究”一文，提出加強玉米自交系間雜交種工作的四項建議。1973 年他受命參與籌建中國農(nóng)林科學院農(nóng)業(yè)所（后合并為作物育種栽培研究所），并繼續(xù)從事玉米育種研究，選育出‘中單2 號’雜交種，實現(xiàn)了豐產(chǎn)、多抗和適應性的統(tǒng)一，在全國推廣二十多年，為中國玉米生產(chǎn)的發(fā)展做出了巨大貢獻，標志著雜交玉米育種達到了一個新的水平，并因此獲得國家科技發(fā)明一等獎。

      陳啟文，中國著名玉米育種學家。1945 年抗戰(zhàn)勝前夕，陳啟文投筆從戎，被組織上分配到膠東行署農(nóng)業(yè)試驗場工作，雖然沒有實現(xiàn)前線殺敵的夙愿，卻在農(nóng)業(yè)科學研究和技術(shù)推廣的戰(zhàn)場上做出了杰出貢獻?？箲?zhàn)勝利后，他在山東省農(nóng)業(yè)試驗研究所、坊子農(nóng)業(yè)試驗場工作期間就積極開展農(nóng)家品種的收集整理工作，并通過品種比較和栽培試驗使‘金黃后’‘、小粒紅’等優(yōu)良品種得以在山東大面積推廣。育成的品種間雜交種‘坊雜2 號’推廣面積達 200 多萬畝，極大地支援了解放戰(zhàn)爭的勝利。解放后他參與制定“全國玉米改良計劃”，提出采取育種、栽培、生產(chǎn)結(jié)合，試驗、示范、推廣結(jié)合的途徑開展玉米雜交育種工作。50 年代選育的‘雙躍3 號’、‘雙躍4 號’等雙交種增產(chǎn) 20%以上，累計在全國推廣 3000 多萬畝。其主持編著的《中國玉米栽培學》在中國的教學、科研及生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。

      5、 取得的主要成就

      種質(zhì)資源的引進、創(chuàng)新與利用。玉米傳入中國后，經(jīng)過幾百年的種植，形成了眾多具有獨特適應性的地方品種，中國育種家以此為基礎(chǔ)，不斷改良創(chuàng)新，并從中選育出了黃早四、E28、丹340、昌7-2 等優(yōu)良本土化自交系，這些本土化自交系（及其衍生系）至今仍在育種中發(fā)揮著重要作用。黃早四是中國玉米優(yōu)良地方種質(zhì)挖掘創(chuàng)新的經(jīng)典代表，發(fā)展了中國利用率最高、應用范圍最廣、成效最大的雜種優(yōu)勢類群。黃早四（及其衍生系）自 20 世紀 80 年代至今，已經(jīng)組配出多個年推廣面積 1000 萬畝以上的雜交種，對中國玉米育種事業(yè)和玉米生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大而深遠的影響。同時，由于中國不是玉米起源地，為了豐富育種材料拓寬種質(zhì)遺傳基礎(chǔ)，從外引雜交種中選育自交系成為通用做法，為玉米品種的更新?lián)Q代做出重要貢獻，70 年代Mo17 的引進利用是典型例證。例如 5003、8112、7922、178、P138、丹599、齊319、沈137 等一大批從美國雜交種中選育的優(yōu)良自交系，顯著提升了中國的育種水平。隨著中國加入 WTO 以來，歐美跨國公司陸續(xù)進入中國種業(yè)市場，加劇玉米種業(yè)競爭的同時，也為中國新一輪的種質(zhì)引進及改良提供了契機，從而大大縮小與國外育種水平的差距。

      高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交種的選育與推廣。隨著‘新單1號’的成功選育與利用，單交種迅速成為中國玉米雜種優(yōu)勢利用的主要形式。在近50年的時間里，中國科學家利用選育的優(yōu)良自交系先后育成‘中單2 號’‘、丹玉6 號’‘、丹玉13’‘、掖單13’‘、農(nóng)大108’‘、鄭單958’等大面積推廣應用的雜交種，年推廣面積1000 萬畝以上的持續(xù)時間均在 5 年以上，有的則保持10 年以上，在不同歷史時期為中國玉米單產(chǎn)和總產(chǎn)的提高做出了突出貢獻。如‘中單2 號’持續(xù)推廣時間達20 年以上，表現(xiàn)高產(chǎn)抗病，最大種植面積超過 5000 萬畝。‘掖單2 號’、‘掖單13’等掖單系列玉米雜交種開啟了國內(nèi)耐密品種選育的先河，種植密度可達每畝 5000 株以上，為玉米增產(chǎn)做出了卓越貢獻。目前在東華北和黃淮海區(qū)主栽品種‘鄭單958’已經(jīng)推廣近 20 年，年種植面積仍維持在 4000 萬畝左右，在‘先玉335’等國外品種大舉進入國內(nèi)市場的情況下支撐了玉米生產(chǎn)和民族種業(yè)的發(fā)展。

      雜種優(yōu)勢群劃分與雜優(yōu)模式研究。為了更有針對性地指導玉米自交系的選育和雜交組合的組配，提高育種效率，中國科學家開展了雜種優(yōu)勢群劃分和雜優(yōu)模式創(chuàng)建方面的研究。運用配合力、遺傳距離分析并結(jié)合分子標記的方法較明確地將中國玉米種質(zhì)分為旅大紅骨、塘四平頭、改良瑞德、改良蘭卡斯特及溫熱Ⅰ群等主要雜種優(yōu)勢類群，相應地改良瑞德塘×四平頭、改良瑞德×旅大紅骨、蘭卡斯特×塘四平頭等成為中國玉米雜種優(yōu)勢利用的主要模式。同時發(fā)現(xiàn)，不同時期、不同生態(tài)區(qū)雜種優(yōu)勢利用模式的主次會有所變化。中國玉米雜種優(yōu)勢利用的實踐以及一系列的研究結(jié)果證明，利用外來種質(zhì)，是拓寬中國玉米種質(zhì)的遺傳基礎(chǔ)和發(fā)掘雜種優(yōu)勢新模式的重要途徑。近年來隨著種質(zhì)資源的不斷引進改良，相信中國科學家會創(chuàng)新出新的雜種優(yōu)勢類群及雜優(yōu)利用模式，使得中國的育種水平躍上新的臺階。

      現(xiàn)代育種技術(shù)的研發(fā)和應用正在推動玉米育種水平的升級和改造。目前，育種技術(shù)的升級改造在種業(yè)競爭中的作用愈發(fā)凸顯。近 30 年來，分子標記技術(shù)、雙單倍體技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等逐漸進入玉米育種程序。中國雖然在這方面起步較晚，但經(jīng)過不懈努力，已經(jīng)接近或達到國際水平。中國農(nóng)業(yè)大學的高油型單倍體誘導系，誘導率達 5%~16%，已經(jīng)被國內(nèi) 30 多家育種單位及金色農(nóng)華、登海種業(yè)、奧瑞金、中種集團等國內(nèi)大型種子企業(yè)利用，同時在單倍體誘導、加倍機理以及相關(guān)基因的克隆方面取得可喜進展。已經(jīng)完成抗鱗翅目昆蟲、抗除草劑等基因的克隆改造，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，并且達到國家轉(zhuǎn)基因生物安全評價的標準，預計會在未來的產(chǎn)業(yè)化應用中發(fā)揮重要作用。同時在重要農(nóng)藝性狀的基因/QTL 定位，功能基因的克隆和利用方面取得了一系列重要成果，為開展分子標記選擇和全基因組選擇奠定了堅實基礎(chǔ)。中國農(nóng)業(yè)大學與華中農(nóng)業(yè)大學等單位合作克隆了控制玉米籽粒含油量的主效QTL-qHO1，挖掘了相應的等位基因?；谕诰虻男禄蚝烷_發(fā)的新標記，選育了含油量達到 8.8% 左右的高油新品種‘中農(nóng)大5580’，并將油分含量等位基因?qū)氘斍巴茝V面積最大的品種‘鄭單958中，籽粒含油量提高了 24.3%。中國農(nóng)業(yè)大學在玉米抗病 QTL 的克隆和抗病機理的研究基礎(chǔ)上，與吉林省農(nóng)科院合作，通過分子標記輔助的方法將 ZmWAK 基因成功導入到吉單系列雜交種中，顯著提高了玉米對絲黑穗病的抗性， 已在生產(chǎn)上推廣應用。利用分子標記分別將抗莖腐病主效和微效QTL 導入‘京24’中，抗病率分別提高 40%和 10%左右，同時導入抗病率提高 50%左右。

      耕作制度、栽培技術(shù)的進步及植保農(nóng)機的推廣極大保障了玉米的穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)。建國以來中國在玉米栽培技術(shù)、病蟲害防治、農(nóng)業(yè)機械等方面的研究取得了長足進步，有力促進了良種的產(chǎn)量潛力發(fā)揮，玉米高產(chǎn)記錄不斷被打破。進入21 世紀以來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，城鄉(xiāng)一體化進程加快，勞動力成本不斷提高，以耐密抗逆和適宜機械化的玉米簡化高產(chǎn)栽培體系逐漸形成，秸稈還田、少免耕栽培、套種改直播、合理密植、機械化耕種收獲等技術(shù)逐漸推廣。中國農(nóng)科院作物所在新疆生產(chǎn)建設兵團選用耐密高產(chǎn)品種，實施密植高產(chǎn)全程機械化栽培和水肥一體化技術(shù)，于2017 年創(chuàng)造了中國新的玉米高產(chǎn)記錄，畝產(chǎn)達到 1517.11 kg/畝。

      6、 面臨的主要問題

      單產(chǎn)壓力依然很大，商品品質(zhì)問題亟待解決。近些年，國內(nèi)國際玉米消費增長趨勢明顯。國內(nèi)飼料工業(yè)是玉米消費的主渠道，畜產(chǎn)品消費的剛性增長導致飼料消費量穩(wěn)定增加，同時淀粉、藥用、制劑等玉米加工業(yè)發(fā)展迅速，推廣使用燃料乙醇（主要是玉米為原料）作為國家戰(zhàn)略性舉措，已形成比較穩(wěn)定的消費市場。以玉米進口大國日本和韓國為代表的中國周邊亞洲國家（地區(qū)）對玉米的需求快速增長，為中國玉米出口帶來契機。近兩年為了推進農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，玉米種植面積調(diào)減 5000 萬畝以上，這就更需要提高玉米單產(chǎn)，以保證總產(chǎn)的穩(wěn)定增加，滿足國內(nèi)、國際市場需求。同時由于優(yōu)質(zhì)專用品種的缺乏，以及越區(qū)種植、混合收儲、農(nóng)藥殘留等多重原因造成中國玉米商品品質(zhì)較差，國際競爭力不強。這給中國玉米產(chǎn)業(yè)提出了更大的挑戰(zhàn)，促使玉米產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)前、產(chǎn)中和產(chǎn)后各個環(huán)節(jié)全面升級。

      一些重要性狀的改良落后于生產(chǎn)需求，特別是轉(zhuǎn)基因玉米產(chǎn)業(yè)化嚴重滯后。中國玉米機械化水平雖然已經(jīng)達到 75% 左右，但短期內(nèi)還不能完全實現(xiàn)機收籽粒，這除了需要配套的機械、運輸、倉儲、烘干等條件建設外，更主要的原因是在玉米適于機收相關(guān)性狀的研究以及種質(zhì)創(chuàng)新上還有相當差距，保證增產(chǎn)的同時達到機收籽粒水分要求的品種也十分難得，急需在耐密、抗倒、脫水速率等方面的研究及種質(zhì)創(chuàng)新上取得突破。轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)成為引領(lǐng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新的重要方向，其擴大應用已勢不可擋，自 2010 年起中國開始進口轉(zhuǎn)基因玉米，但由于種種原因，中國的轉(zhuǎn)基因玉米研究和產(chǎn)業(yè)化亟待加強。

      國內(nèi)企業(yè)核心競爭力仍顯不足。從國際種業(yè)發(fā)展趨勢看，企業(yè)必將是商業(yè)化育種主體，但目前國內(nèi)企業(yè)在種質(zhì)資源、育種技術(shù)、育種人才、研發(fā)投入、企業(yè)制度等方面與大型跨國公司還有相當大的差距。真正轉(zhuǎn)向企業(yè)的高級育種人才很少，掌握現(xiàn)代育種技術(shù)的企業(yè)屈指可數(shù)，從研發(fā)投入上看基本沒有達到銷售額 10% 以上的企業(yè)。目前全國育、繁、推一體化骨干企業(yè) 57  家，其中對科研投入較多的有隆平高科、登海種業(yè)、墾豐種業(yè)、豐樂種業(yè)、荃銀高科等，但距離國外跨國公司如先正達、孟山都等每年近 15 億美元的投入差距巨大。從研發(fā)人員的數(shù)量上看，除了隆平高科、登海種業(yè)、墾豐種業(yè)、農(nóng)發(fā)、金色農(nóng)華等人數(shù)較多外，多數(shù)公司研發(fā)人員很少，規(guī)模小、低水平重復的作坊式育種體系依然存在。目前審定品種雖然一半以上由企業(yè)申報，但其中相當一部分是與科研院所甚至是個體育種者合作的結(jié)果。企業(yè)成為育種科技創(chuàng)新主體任重道遠。

      7、 未來展望

      加快科技創(chuàng)新步伐，提升玉米育種水平。在進一步加強種質(zhì)資源挖掘、創(chuàng)新和利用、雜優(yōu)新模式探索的基礎(chǔ)上，強化分子育種技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的緊密結(jié)合。圍繞玉米產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)開展功能基因組和分子生物學方面的深入研究，力爭在籽粒發(fā)育和形態(tài)建成、病蟲害抗性、抗逆性（高溫、干旱、鹽堿、低溫冷害）、養(yǎng)分高效利用、籽粒組成份構(gòu)成等相關(guān)性狀的基因克隆及分子機制研究上取得突破。在全基因組序列的基礎(chǔ)上開展大規(guī)模分子靶點的發(fā)掘，將優(yōu)良基因通過分子標記輔助選擇聚集在同一個品種中，有可能獲得常規(guī)育種難以獲得的材料。

      積極推進轉(zhuǎn)基因玉米產(chǎn)業(yè)化，搶占種業(yè)競爭制高點。中國通過重大專項的實施在轉(zhuǎn)基因玉米研發(fā)上已經(jīng)取得重要進展，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的植酸酶玉米、高抗玉米螟和除草劑的轉(zhuǎn)基因玉米可望在降低農(nóng)藥污染、保護生態(tài)環(huán)境、改進耕作方式等方面發(fā)揮重要作用。在此基礎(chǔ)上進一步加快轉(zhuǎn)基因玉米自主研發(fā)并力爭早日實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，是中國應對國際競爭、扭轉(zhuǎn)玉米育種被動局面、做大做強玉米種業(yè)、保障糧食安全、實施藏糧于技戰(zhàn)略的緊迫任務。

      加快創(chuàng)新主體向企業(yè)轉(zhuǎn)移的進程，提升企業(yè)競爭力。企業(yè)通過增加研發(fā)投入，吸引高端研發(fā)及管理人才，應用現(xiàn)代育種技術(shù)，從事創(chuàng)新性的育種研究，培育和形成自己的核心競爭力，掌握種業(yè)市場競爭的主動權(quán)。國家在政策和項目資金支持上向重點企業(yè)傾斜，同時采取更加有力的措施凈化種子市場，加強知識產(chǎn)權(quán)的保護，為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)健康發(fā)展營造良好環(huán)境。企業(yè)最終要在激烈的市場競爭中不斷提升自身在品種創(chuàng)新能力競爭力。