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        “中國棉”協(xié)同創(chuàng)新之路
        ——解讀中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所之經(jīng)驗(yàn)

        2014-05-02 12:27:48宋先鋒馬雄風(fēng)
        創(chuàng)新科技 2014年11期
        關(guān)鍵詞:中棉棉花

        文/宋先鋒 馬雄風(fēng)

        “中國棉”協(xié)同創(chuàng)新之路
        ——解讀中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所之經(jīng)驗(yàn)

        文/宋先鋒 馬雄風(fēng)

        1957年8月,北京原華北農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所棉作室在原有的基礎(chǔ)上,擴(kuò)建成立了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所(以下簡(jiǎn)稱中棉所),1958年3月中棉所搬遷到河南省安陽縣白壁鎮(zhèn)。自此,中棉所的協(xié)同創(chuàng)新拉開了帷幕。

        胸懷全國,鋪設(shè)協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)

        以國家隊(duì)為引領(lǐng),聯(lián)合上中下游優(yōu)勢(shì)單位聯(lián)合攻關(guān)

        農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重大科技問題的解決需要形成與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相匹配的技術(shù)鏈,需要學(xué)科集群之間互相銜接支持、各類科技創(chuàng)新主體緊密聯(lián)系和有效互動(dòng)。

        在我國棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中,中棉所始終堅(jiān)持與我國其他科研院所、高等院校、棉種企業(yè)等積極開展科技合作,構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。

        20世紀(jì)90年代初期,一場(chǎng)毀滅性的棉鈴蟲災(zāi)害使我國的棉花產(chǎn)業(yè)瀕臨絕境,致使大部分棉田減產(chǎn)50%以上。據(jù)統(tǒng)計(jì),1992年至1996年,因防治棉鈴蟲等蟲害造成農(nóng)藥中毒的有24萬余人。其中僅1992年棉農(nóng)中毒人數(shù)就高達(dá)7萬多人,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)100多億元。

        國外種子公司憑借其成熟領(lǐng)先的高新技術(shù)優(yōu)勢(shì),成功培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉,搶占中國市場(chǎng)。1999年已占領(lǐng)我國95%以上的抗蟲棉市場(chǎng)份額。

        面對(duì)國外抗蟲棉對(duì)我國棉花產(chǎn)業(yè)的嚴(yán)重沖擊,中棉所積極發(fā)揮國家隊(duì)作用,聯(lián)合國內(nèi)多家高等院校、科研機(jī)構(gòu)開展協(xié)同攻關(guān)。通過聯(lián)合全國上中下游優(yōu)勢(shì)單位緊密合作、協(xié)同攻關(guān),于1998年成功培育第一個(gè)國審轉(zhuǎn)單價(jià)Bt基因抗蟲棉新品種——中棉所29。為緩解棉鈴蟲抗性上升,中棉所又與中國農(nóng)科院生物所聯(lián)合攻關(guān),于2002年成功培育了我國第一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)雙價(jià)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉中棉所41,徹底打破國外抗蟲棉壟斷,成為世界上第二個(gè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的國家,抗蟲棉自主創(chuàng)新之路也由此成為我國協(xié)同創(chuàng)新的成功典范。截至2012年,培育“中棉所”系列抗蟲棉品種42個(gè),累計(jì)推廣面積超過1億畝,約占國產(chǎn)抗蟲棉推廣總面積的1/3,國產(chǎn)抗蟲棉市場(chǎng)占有率從1999年的5%上升到2012年的98%,發(fā)揮了主導(dǎo)和引領(lǐng)作用。

        立足自身轉(zhuǎn)基因技術(shù)優(yōu)勢(shì),中棉所以科研項(xiàng)目、合同等紐帶與30余家“上游”基因構(gòu)建單位中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心、中國科學(xué)院遺傳研究所、微生物所和復(fù)旦大學(xué)遺傳所等形成長(zhǎng)遠(yuǎn)而穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,獲得了包括Bt、CpTI等改良基因多種不同類型的基因使用權(quán),保證了上游最新基因與中棉所先進(jìn)且豐富的新品種受體材料的結(jié)合。聚合全國主要棉花育種單位(包括山東、河南、湖北、江蘇、安徽、新疆、河北、湖南等),發(fā)揮設(shè)在三大棉區(qū)(黃河流域棉區(qū)、長(zhǎng)江流域棉區(qū)、新疆棉區(qū))生態(tài)試驗(yàn)站作用,進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),選育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)基因棉花新品種。

        在轉(zhuǎn)基因棉花產(chǎn)業(yè)化方面,先后與主產(chǎn)棉區(qū)地方優(yōu)勢(shì)種子生產(chǎn)、加工、經(jīng)營(yíng)企業(yè)組建了8家控股或參股的區(qū)域性種子生產(chǎn)和銷售公司,同時(shí)以委托代理、特許銷售等方式建立了比較完善的市場(chǎng)營(yíng)銷和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系;初步形成了棉花新品種種子產(chǎn)業(yè)化“試驗(yàn)示范、良種繁育、種子加工、質(zhì)量監(jiān)控和營(yíng)銷推廣”五大體系,基本完善了種子產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)鏈條。最終形成了棉花“基因轉(zhuǎn)化—種質(zhì)創(chuàng)新—品種培育—產(chǎn)業(yè)化”的研發(fā)體系。此外,利用該技術(shù)平臺(tái)還創(chuàng)制了優(yōu)質(zhì)纖維、大鈴等第二代轉(zhuǎn)基因棉花新材料,并達(dá)到國際領(lǐng)先水平,相關(guān)轉(zhuǎn)基因材料已發(fā)放到全國32家棉花育種單位,預(yù)計(jì)未來8~10年將有60%左右的棉花品種具有該材料遺傳背景,對(duì)擺脫我國高端原棉長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面具有重要意義?!懊藁ㄒ?guī)?;D(zhuǎn)基因技術(shù)體系平臺(tái)建設(shè)及其應(yīng)用”和“棉花組織培養(yǎng)性狀純化及外源基因功能驗(yàn)證平臺(tái)構(gòu)建”分別于2005年和2010年獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。

        以項(xiàng)目為紐帶,協(xié)同攻關(guān)重大科學(xué)問題

        作為唯一的國家級(jí)棉花專業(yè)科研機(jī)構(gòu),中棉所在國家重大科技計(jì)劃的組織和實(shí)施中,以項(xiàng)目為紐帶,立足安陽,放眼全國,通過主持和組織全國重大棉花科研項(xiàng)目,充分發(fā)揮全國優(yōu)勢(shì)資源和人才力量,協(xié)同解決棉花生產(chǎn)中的重大科技問題。

        建所以來,在科技部及相關(guān)部委的大力支持下,中棉所共組織和主持全國各類重大研究項(xiàng)目300余項(xiàng)。在其組織和實(shí)施中,根據(jù)項(xiàng)目性質(zhì)和類別,充分發(fā)揮全國資源和力量,開展協(xié)同攻關(guān)。其具體方式為:20世紀(jì)60年代主持全國棉花科學(xué)研究會(huì)議,70年代建立各種協(xié)作組,80年代、90年代組織攻關(guān)項(xiàng)目。例如,90年代,在總理基金棉花項(xiàng)目實(shí)施過程中,中棉所組織棉花、小麥兩大學(xué)科育種學(xué)、栽培學(xué)、信息學(xué)等學(xué)科專家,深入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)第一線,在麥棉兩熟可持續(xù)生產(chǎn)的理論和實(shí)踐方面,提出麥棉兩熟“弱光照、低熱量和間隙式干旱”機(jī)制,科學(xué)解釋促進(jìn)早發(fā)栽培的理論基礎(chǔ),建立麥棉兩熟“以棉為主”和糧棉并舉的雙高產(chǎn)技術(shù)。針對(duì)國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃),中棉所與中國科學(xué)院、北京大學(xué)、西南大學(xué)等基礎(chǔ)研究科研單位開展合作,完善分子生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳與發(fā)育生物學(xué)、生物進(jìn)化等經(jīng)典生物學(xué)和現(xiàn)代生物學(xué)各分支學(xué)科的協(xié)調(diào)布局,開展各種組學(xué)(如基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、代謝組學(xué)等)、生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等新興學(xué)科的共同研究。2004年,中棉所主持的973項(xiàng)目“棉花纖維品質(zhì)功能基因組學(xué)研究與分子改良”,集中整合了北京大學(xué)、清華大學(xué)、中科院等8家棉花基礎(chǔ)研究?jī)?yōu)勢(shì)單位,該項(xiàng)目中期評(píng)估和結(jié)題驗(yàn)收均為優(yōu)秀,并進(jìn)入973“十一五”重大成果展。該項(xiàng)目創(chuàng)制了優(yōu)質(zhì)纖維、大鈴等第二代轉(zhuǎn)基因棉花新材料,并達(dá)到國際領(lǐng)先水平,相關(guān)轉(zhuǎn)基因材料已發(fā)放到全國32家棉花育種單位,預(yù)計(jì)未來8到10年將有60%左右的棉花品種具有該材料遺傳背景,對(duì)擺脫高端原棉長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的被動(dòng)局面具有重要意義。

        在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目的組織實(shí)施過程中,中棉所積極開展與其他科研院所、棉花主產(chǎn)區(qū)綜合試驗(yàn)站等單位合作,共同組建研究團(tuán)隊(duì),從種質(zhì)資源、品種培育、生理生態(tài)、栽培技術(shù)、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝、示范推廣等方面進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新,充分發(fā)揮試驗(yàn)站地域和平臺(tái)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化共享和重大科學(xué)問題的協(xié)同攻關(guān)。2008年,中棉所主持轉(zhuǎn)基因?qū)m?xiàng)重大課題4個(gè),共聯(lián)合上游北京大學(xué)、清華大學(xué)等6家基因構(gòu)建單位,中游山東、湖北、新疆等14個(gè)主產(chǎn)省棉花所,下游示范推廣、種子經(jīng)營(yíng)等8家推廣中心及企業(yè)?!笆濉敝忻匏鞒值?個(gè)重大專項(xiàng)全部持續(xù)支持,并得到重點(diǎn)加強(qiáng)。此外,先后主持“863計(jì)劃”項(xiàng)目1項(xiàng),承擔(dān)課題8項(xiàng);國家支撐計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng),承擔(dān)課題6項(xiàng);成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目10項(xiàng),均能根據(jù)不同的項(xiàng)目實(shí)施需要,以項(xiàng)目實(shí)施為紐帶,整合全國優(yōu)勢(shì)資源,開展聯(lián)合攻關(guān),解決國家重大需求。

        搭建公益服務(wù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)資源有效共享

        棉花品種區(qū)域試驗(yàn)是棉花新品種選育、審定、繁殖、推廣的重要中間環(huán)節(jié)。受農(nóng)業(yè)部和全國種子總站委托,中棉所在全國棉花各個(gè)自然區(qū)域設(shè)立相對(duì)固定的區(qū)試點(diǎn)130個(gè),形成了國家棉花品種區(qū)域試驗(yàn)網(wǎng),并逐步建立健全了系統(tǒng)的管理制度和科學(xué)的試驗(yàn)技術(shù)體系。通過區(qū)域試驗(yàn)對(duì)新育成的品系進(jìn)行豐產(chǎn)性、抗病性鑒定以及纖維品質(zhì)檢測(cè),確定其最適宜的推廣地區(qū),并為制訂新的育種目標(biāo)、探討引種規(guī)律以及生態(tài)研究等提供科學(xué)數(shù)據(jù)。組織完成的“全國棉花品種區(qū)域試驗(yàn)及其結(jié)果應(yīng)用”成果于1985年獲得國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

        國家棉花中期庫和野生棉種質(zhì)圃是全國棉花遺傳資源研究工作的中心。自20世紀(jì)80年代初建庫和建圃以來,收集保存了來源于國內(nèi)外的棉花資源材料近9000份,涵蓋棉種數(shù)量80%以上,占世界第二。近5年年均發(fā)放種質(zhì)1958份次,直接用作親本育成新品種占全國同期總數(shù)的38%。特別是野生棉資源圃,長(zhǎng)期以來作為基本實(shí)驗(yàn)素材的源頭,在我國棉花重大基礎(chǔ)理論研究和高級(jí)專業(yè)人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要的公益性作用。中棉所主持的亞洲棉資源和野生棉的研究成就于1989年和2006年先后獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

        中棉所海南南繁基地,以“共建、共享、共用”為其根本指導(dǎo)思想,為中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院及全國棉花界提供南繁科研服務(wù)。30多年來,通過南繁科研中心育成的棉花新品種(系)300余個(gè),其中多個(gè)品種年推廣面積1000萬畝以上,產(chǎn)生了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。目前,該中心已初步建成海南公共科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、海南作物分子聚合育種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、轉(zhuǎn)基因作物分子檢測(cè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、材料與信息交流平臺(tái)及作物冬季繁殖基地、中間試驗(yàn)基地,承擔(dān)全國棉花科研單位常年南繁工作的60%~80%。該基地于2006年受到全國南繁工作領(lǐng)導(dǎo)小組(農(nóng)業(yè)部)的表彰,2010年獲得海南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

        依托于中棉所和河南大學(xué)聯(lián)合承建的棉花生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2011年批準(zhǔn)建設(shè),該實(shí)驗(yàn)室圍繞棉花生物學(xué)重大科學(xué)問題開展基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,為棉花基礎(chǔ)創(chuàng)新提供原動(dòng)力;為棉花重大前沿問題的解決提供技術(shù)支撐;為棉花高層科研人才培養(yǎng)和交流提供平臺(tái),整體提升我國棉花科技自主創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)室成立3年來,共向全國從事棉花研究的中青年科學(xué)家發(fā)布開放課題63項(xiàng),累計(jì)經(jīng)費(fèi)支持278.7萬元。

        所內(nèi)一體化,打造內(nèi)部協(xié)同機(jī)制

        中棉所經(jīng)過多年發(fā)展培育,已形成包括品種資源、生物技術(shù)、遺傳育種、耕作栽培、植物保護(hù)、纖維品質(zhì)檢測(cè)中心等在內(nèi)較為齊全的學(xué)科設(shè)置。各學(xué)科之間立足自身優(yōu)勢(shì),開展協(xié)同合作,促進(jìn)品種選育和推廣。通過內(nèi)部協(xié)議,品種資源和生物技術(shù)學(xué)科為遺傳育種學(xué)科提供種質(zhì)資源材料;檢測(cè)中心為育種家培育的品種品系進(jìn)行鑒定評(píng)估,針對(duì)其育種目標(biāo)提供科學(xué)依據(jù);植保專家以本所品種為材料研究病蟲害發(fā)生規(guī)律和防控技術(shù),栽培專家也以本所品種為材料研究肥水需求規(guī)律和栽培方式、技術(shù)體系等,實(shí)現(xiàn)良種良法配套,擴(kuò)大推廣面積和宣傳力度。此外,每年組織有關(guān)育種、栽培、植保方面的專家和管理人員到全國各試點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察評(píng)估,有利于育種家、成果轉(zhuǎn)化處掌握較為全面的第一手資料,協(xié)助做好品種的轉(zhuǎn)讓與推廣工作;同時(shí)還對(duì)各試點(diǎn)的管理工作進(jìn)行考評(píng),幫助解決其存在的問題。

        上世紀(jì)80年代,我國棉花枯黃萎病肆虐危害,生產(chǎn)損失巨大,一般減產(chǎn)20%~30%,嚴(yán)重可達(dá)60%甚至80%以上,甚至絕收。為攻克枯黃萎病給棉花產(chǎn)業(yè)帶來的毀滅性打擊,中棉所組織全所力量,整合種質(zhì)資源、遺傳育種、栽培植保等科研力量,聯(lián)合良種繁育、示范推廣部門,組建棉花抗病遺傳育種攻關(guān)團(tuán)隊(duì),圍繞枯黃萎病治理,聯(lián)合通力攻關(guān)。歷經(jīng)20余年,首次攻克抗病、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)不易結(jié)合的難題,成功培育抗病品種中棉所12,有效解決枯萎病危害難題,使我國棉花豐產(chǎn)性、抗病性進(jìn)入世界先進(jìn)行列。1986~1989年間,中棉所12先后通過河南、山東8省審定和國家審定,1986~1997年間累計(jì)推廣種植1066.7萬公頃,新增經(jīng)濟(jì)效益71億元,成為迄今我國自育品種推廣面積最大、應(yīng)用時(shí)間最長(zhǎng)、適應(yīng)性最廣、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益最高的品種。1990年該品種榮獲國家發(fā)明一等獎(jiǎng)。

        為滿足當(dāng)前國家棉花產(chǎn)業(yè)的重大科技需求,適應(yīng)世界科技發(fā)展的新態(tài)勢(shì),中棉所在充分認(rèn)識(shí)和把握農(nóng)業(yè)創(chuàng)新活動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上,以多學(xué)科綜合和戰(zhàn)略高科技發(fā)展為出發(fā)點(diǎn),不斷凝練科技創(chuàng)新目標(biāo),調(diào)整學(xué)科領(lǐng)域方向,優(yōu)化研究機(jī)構(gòu)設(shè)置。目前,已經(jīng)組建形成12個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì);棉花資源創(chuàng)新利用團(tuán)隊(duì)、功能基因組團(tuán)隊(duì)和品種分子設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)從事基礎(chǔ)研究工作,創(chuàng)制核心種質(zhì)、挖掘功能基因,實(shí)施棉花基因組育種分子設(shè)計(jì);棉花早熟遺傳改良團(tuán)隊(duì)、棉花雜種優(yōu)勢(shì)利用團(tuán)隊(duì)和棉花抗逆遺傳改良團(tuán)隊(duì)分別針對(duì)我國三大主產(chǎn)棉區(qū)培育相應(yīng)生態(tài)適應(yīng)性棉花新品種;棉花生理生態(tài)團(tuán)隊(duì)、輕簡(jiǎn)化植棉團(tuán)隊(duì)、棉花病害防控團(tuán)隊(duì)、棉花蟲害防控團(tuán)隊(duì)和質(zhì)量安全與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估團(tuán)隊(duì)研究棉花光溫水肥高效利用機(jī)理、機(jī)械化植棉模式以及病蟲草害防控技術(shù);植棉技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化與示范團(tuán)隊(duì)集成品種、栽培和植保等技術(shù),研究適合不同棉區(qū)的植棉規(guī)范,形成棉花標(biāo)準(zhǔn)化和輕簡(jiǎn)化種植技術(shù),建立生產(chǎn)社會(huì)化服務(wù)模式。在研究開發(fā)上、中、下游之間建立了以突破關(guān)鍵技術(shù)為研究目標(biāo)的高效內(nèi)部協(xié)同機(jī)制,即“產(chǎn)業(yè)鏈”式科研組織方式,將整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈劃分為理論、技術(shù)、材料、基因、產(chǎn)品、方法等6個(gè)鏈環(huán),環(huán)環(huán)相扣,環(huán)環(huán)促進(jìn),各個(gè)科研環(huán)節(jié)緊密配合,聯(lián)合攻關(guān),進(jìn)而提高中棉所的整體創(chuàng)新能力。

        戰(zhàn)略布局試驗(yàn)基地,為科技創(chuàng)新提供支撐

        中棉所始終堅(jiān)持將科技成果寫在大地上,積極探索成果轉(zhuǎn)化新思路、制定新辦法、采取新措施,加快成果轉(zhuǎn)化與推廣應(yīng)用,并始終保持與棉花主產(chǎn)棉區(qū)的農(nóng)業(yè)管理、推廣部門緊密合作,積極為地方政府解決棉花生產(chǎn)中遇到的重大問題。以安陽科研總部為核心,輻射全國棉花產(chǎn)區(qū);依托新疆科研中心服務(wù)新疆,面向中亞和南亞,以新疆四個(gè)生態(tài)試驗(yàn)站帶動(dòng)西北內(nèi)陸棉區(qū);以長(zhǎng)江生態(tài)試驗(yàn)站帶動(dòng)長(zhǎng)江流域棉區(qū);中棉所從國家棉花生產(chǎn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展出發(fā),為緩解糧棉爭(zhēng)地矛盾、解決植棉比較效益下降等問題,為棉區(qū)轉(zhuǎn)移提前做好平臺(tái)儲(chǔ)備,擬在內(nèi)蒙古阿拉善盟建設(shè)北方旱地生態(tài)試驗(yàn)站、在山東東營(yíng)建設(shè)濱海鹽堿地生態(tài)育種試驗(yàn)站。新建的生態(tài)試驗(yàn)站將為抗逆遺傳改良和技術(shù)集成輻射提供保障。近20年來,中棉所聯(lián)合中國科學(xué)院、農(nóng)業(yè)科學(xué)院等30多家基礎(chǔ)研究單位,30多家育種單位,11家棉花主產(chǎn)省農(nóng)業(yè)主管部門,帶動(dòng)200家種子企業(yè)和10家農(nóng)民合作組織,形成了棉花產(chǎn)業(yè)一體化合作機(jī)制,建立并形成了集棉花種質(zhì)創(chuàng)新、新品種培育和新技術(shù)集成于一體的示范和推廣體系。通過不斷加大和完善科技成果轉(zhuǎn)化中試及示范基地的建設(shè),持續(xù)提升科技成果轉(zhuǎn)化、推廣應(yīng)用和技術(shù)服務(wù)力度,為促進(jìn)我國棉花科技和產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展,保障我國棉花安全和不斷提升我國棉花的國際競(jìng)爭(zhēng)力貢獻(xiàn)力量。

        產(chǎn)學(xué)研一體化,服務(wù)產(chǎn)業(yè)重大需求

        與地方聯(lián)合辦企業(yè),組建中棉種業(yè)龍頭企業(yè)

        為提高中棉所品種成果轉(zhuǎn)化率和品種市場(chǎng)占有率,中棉所與地方政府和優(yōu)勢(shì)企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,以科貿(mào)公司為投資主體,實(shí)施區(qū)域化開發(fā)戰(zhàn)略,先后在新疆、黃河流域和長(zhǎng)江流域三大棉區(qū)建立了八個(gè)區(qū)域性合資公司,通過科研與生產(chǎn)的緊密聯(lián)合,實(shí)施棉種產(chǎn)業(yè)化,為科技興棉、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和解決“三農(nóng)”問題開辟了一條成功的途徑。如新疆塔里木中棉種子有限公司在新疆棉區(qū)開展棉花新品種中棉所35技術(shù)推廣和產(chǎn)業(yè)化,市場(chǎng)份額一度占據(jù)新疆棉區(qū)60%以上的市場(chǎng),成為新疆棉區(qū)的第一主導(dǎo)品種;山東中棉棉業(yè)有限公司實(shí)施雜交抗蟲棉新品種中棉所29產(chǎn)業(yè)化,在我國長(zhǎng)江流域棉區(qū)曾占據(jù)市場(chǎng)份額的80%以上,極大地推動(dòng)了我國雜交棉的普及與推廣,對(duì)提高我國棉花產(chǎn)量,增加植棉效益,起到了重要的推動(dòng)作用。

        隨著棉種產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展進(jìn)程和企業(yè)的發(fā)展壯大,中棉所以科技貿(mào)易公司為投資主體,組建了行業(yè)旗艦型龍頭企業(yè)-中棉種業(yè)科技股份有限公司,2006年11月在鄭州國家高新區(qū)成立,注冊(cè)資本5000萬元,是河南省高新技術(shù)企業(yè),2007年通過ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證。到2014年,中棉種業(yè)科技股份有限公司已增資擴(kuò)股到7000萬元,建立了規(guī)模化的種子繁育和雜交制種基地,擁有先進(jìn)的種子生產(chǎn)、加工、檢測(cè)、貯存和曬場(chǎng)設(shè)施。公司先后承擔(dān)國家發(fā)改委、財(cái)政部、科技部、農(nóng)業(yè)部等國家級(jí)重大科技項(xiàng)目和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。通過項(xiàng)目的實(shí)施,初步形成了覆蓋黃河流域、長(zhǎng)江流域和新疆全國三大棉區(qū)的棉種產(chǎn)業(yè)“技術(shù)創(chuàng)新、中間試驗(yàn)、良種繁育、種子加工、質(zhì)量監(jiān)控和營(yíng)銷推廣”六大體系。成功實(shí)施了轉(zhuǎn)基因抗蟲雜交棉中棉所47、48、63、65、66、71、72等一系列優(yōu)勢(shì)成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,在我國棉花生產(chǎn)上產(chǎn)生了巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在國家項(xiàng)目的支持下,中棉種業(yè)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)營(yíng)能力得到大幅提升,并獲得國家發(fā)改委頒發(fā)“國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化十年成就獎(jiǎng)”。公司致力于在棉花核心技術(shù)領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)先并在國際上有一定影響力的產(chǎn)研貿(mào)一體化、經(jīng)營(yíng)多元化和市場(chǎng)國際化的技術(shù)先導(dǎo)型企業(yè)集團(tuán)。

        組建棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟

        轉(zhuǎn)基因植物的研究和開發(fā),需要大的農(nóng)業(yè)科技企業(yè)的參與和支持,并形成產(chǎn)、學(xué)、研一體化。20世紀(jì)90年代,上中下游單位缺乏合作、產(chǎn)業(yè)體系不健全等因素導(dǎo)致國產(chǎn)抗蟲棉在中國市場(chǎng)遭到慘敗。中棉所針對(duì)國內(nèi)“海量涌現(xiàn)”的外源基因亟須功能驗(yàn)證、棉花基因工程育種亟須材料創(chuàng)新等需求,從棉花遺傳轉(zhuǎn)化中“轉(zhuǎn)化體系不穩(wěn)定、轉(zhuǎn)化周期長(zhǎng)”等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸入手,通過近10年的研究,在組織培養(yǎng)體系改良和棉花遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)方面取得了重要突破,從而建立了“外源基因在棉花上快速功能驗(yàn)證的技術(shù)平臺(tái)”。中棉所采取雙贏互利的發(fā)展模式,通過合同關(guān)系,在尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)、成果利益共享的情況下,與“上游”基因構(gòu)建單位中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究中心、中國科學(xué)院遺傳研究所、微生物所和復(fù)旦大學(xué)遺傳所等形成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,取得了基因使用權(quán)。在品種選育方面,利用國家棉花改良中心和該項(xiàng)目平臺(tái),聚合全國主要棉花育種單位,發(fā)揮設(shè)在三大棉區(qū)(黃河流域棉區(qū)、長(zhǎng)江流域棉區(qū)、新疆棉區(qū))生態(tài)實(shí)驗(yàn)站的作用,進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)基因棉花新品種。通過組建轉(zhuǎn)基因戰(zhàn)略聯(lián)盟,中棉所與5個(gè)院士團(tuán)隊(duì)、2個(gè)“千人”團(tuán)隊(duì)在內(nèi)的30余家上游基礎(chǔ)研究單位和30余家育種單位,形成了棉花“基因轉(zhuǎn)化—種質(zhì)創(chuàng)新—品種培育—產(chǎn)業(yè)化”的研發(fā)體系,實(shí)現(xiàn)了國內(nèi)棉花研發(fā)力量上中下游的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),一方面避免了低效率的簡(jiǎn)單重復(fù),同時(shí)也加快了國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因棉花新品種的培育進(jìn)程和產(chǎn)業(yè)化力度,全面提高了我國棉花綜合開發(fā)的創(chuàng)新能力和棉花產(chǎn)業(yè)的國際競(jìng)爭(zhēng)力,為國產(chǎn)抗蟲棉逐步走向成功奠定了基礎(chǔ)。國家轉(zhuǎn)基因棉花中試與產(chǎn)業(yè)化基地通過功能發(fā)揮,將上游(基因克隆和育種價(jià)值評(píng)估)、中游(規(guī)模化轉(zhuǎn)化和育種)和下游(中試和產(chǎn)業(yè)化)有機(jī)銜接起來,發(fā)揮了承上啟下的作用,使國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉呈穩(wěn)步上升趨勢(shì),2002年其市場(chǎng)占有率達(dá)到38%,2004年達(dá)到60%,2007年達(dá)到90%,2010年達(dá)到97%以上。

        實(shí)施科技戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移,保障新疆棉花核心區(qū)建設(shè)

        隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,勞動(dòng)力成本日益高漲,植棉經(jīng)濟(jì)效益降低,導(dǎo)致我國棉花種植面積逐漸減少。20世紀(jì)60年代,我國有五大棉區(qū)——北部特早熟棉區(qū)、黃河流域棉區(qū)、長(zhǎng)江流域棉區(qū)、西北內(nèi)陸棉區(qū)和華南棉區(qū)。20世紀(jì)末,華南棉區(qū)和北部早熟棉區(qū)先后退出主產(chǎn)棉區(qū)。近年來,黃河流域和長(zhǎng)江流域棉區(qū)面積在波動(dòng)中呈下降趨勢(shì),西北內(nèi)陸棉區(qū)尤其是新疆棉區(qū)發(fā)展迅速。

        目前,新疆已經(jīng)成為我國最大的棉花生產(chǎn)基地,連續(xù)20年實(shí)現(xiàn)棉花年種植面積、單產(chǎn)、總產(chǎn)和調(diào)出量居全國各產(chǎn)棉省第一,至2012年新疆棉花總產(chǎn)已超過全國的50%,鞏固新疆棉花生產(chǎn)對(duì)保障我國棉花產(chǎn)業(yè)安全舉足輕重。國家《紡織工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》提出“加強(qiáng)內(nèi)地與新疆的合作,建設(shè)優(yōu)質(zhì)棉紗、棉布和棉紡織品生產(chǎn)基地?!睘樨瀼芈鋵?shí)國家對(duì)口支援新疆工作會(huì)議精神,滿足我國棉花產(chǎn)業(yè)安全的需要,中棉所實(shí)施科技戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移,著力促進(jìn)新疆棉花核心區(qū)建設(shè)。2013年11月,中棉所與新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師阿拉爾市人民政府簽訂棉花科技戰(zhàn)略合作協(xié)議,建立“中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所阿拉爾綜合試驗(yàn)站”。2013年12月中棉所與新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師在石河子市簽訂合作協(xié)議,在石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院設(shè)立“中國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院棉花研究所石河子研究中心”。通過強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,充分發(fā)揮雙方優(yōu)勢(shì),共同推進(jìn)兵團(tuán)第一師和石河子棉花產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展,輻射帶動(dòng)南疆地區(qū)乃至全疆棉花產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為社會(huì)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

        機(jī)制創(chuàng)新,煥發(fā)協(xié)同創(chuàng)新活力

        深化科技體制改革,探索現(xiàn)代院所機(jī)制

        在科研項(xiàng)目“分配制”的時(shí)代背景下,中棉所長(zhǎng)期實(shí)行以研究室為單位的主任負(fù)責(zé)制,研究組內(nèi)缺乏分工,科研人員的創(chuàng)造潛力受到遏制。20世紀(jì)90年代末,按照科技部《關(guān)于國家科研計(jì)劃實(shí)施課題制管理規(guī)定》的要求,在深入剖析當(dāng)時(shí)科研組織模式弊端的基礎(chǔ)上,中棉所大力推進(jìn)科技體制改革,打破原有行政體制,率先實(shí)行課題組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,實(shí)行全成本核算,課題組長(zhǎng)在批準(zhǔn)的計(jì)劃任務(wù)和預(yù)算范圍內(nèi)享有充分的自主權(quán),確立科研主體地位,發(fā)揚(yáng)科技人員主人翁精神,使中棉所承擔(dān)的課題能較好地完成科研任務(wù)。同時(shí),課題組內(nèi)部根據(jù)分工設(shè)置組長(zhǎng)、執(zhí)行人和輔助工人三個(gè)層級(jí),合理搭建學(xué)科梯隊(duì)。此外,為確??蒲薪?jīng)費(fèi)專款專用,以課題組為單元設(shè)置所內(nèi)單獨(dú)賬戶,確?!翱蒲薪?jīng)費(fèi)神圣不可侵犯”;在績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì)方面,結(jié)合課題組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,按照課題組承擔(dān)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的多少,不同課題間設(shè)置1~5檔績(jī)效工資,而在課題內(nèi)部也根據(jù)個(gè)人貢獻(xiàn)的大小,課題組長(zhǎng)、執(zhí)行人和輔助工人按照一定比例執(zhí)行不同的工資標(biāo)準(zhǔn)。自1998年該制度實(shí)施以來,極大地調(diào)動(dòng)了中棉所科技人員的工作積極性,有力地推進(jìn)了中棉所科技創(chuàng)新體制的改革。

        2013年,在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程的推動(dòng)下,中棉所積極推進(jìn)科研組織模式的創(chuàng)新,進(jìn)一步打破了課題組體制壁壘,實(shí)現(xiàn)了由現(xiàn)有的以“人員固定”為特征的29個(gè)課題組轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴把芯糠较颉睘橹行牡?2個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)實(shí)行首席科學(xué)家負(fù)責(zé)制。同時(shí),在充分認(rèn)識(shí)和把握農(nóng)業(yè)創(chuàng)新活動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上,在研究開發(fā)的上中下游之間、在12個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)之間,中棉所建立了高效的內(nèi)部協(xié)同機(jī)制,即“產(chǎn)業(yè)鏈”式科研組織方式,使創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)形成一個(gè)有機(jī)的整體,進(jìn)而提高中棉所的整體創(chuàng)新能力。

        拉大框架用人才,以人才促發(fā)展

        在20世紀(jì)90年代,當(dāng)中棉所的科研人員在實(shí)驗(yàn)室和試驗(yàn)田里同棉鈴蟲搏斗的時(shí)候,另外一個(gè)嚴(yán)峻的問題擺在中棉所人面前:人才流失。在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,按照有利于提高科技創(chuàng)新能力,有利于出成果、出人才、出效益的原則,結(jié)合中棉所實(shí)際,以人為本,果斷地提出了“穩(wěn)定人才、留住人才,營(yíng)造人才成長(zhǎng)環(huán)境,以人才促發(fā)展”的新思路,實(shí)施了“三步走”人才戰(zhàn)略。

        第一步,蓋房子、發(fā)票子、定位子,穩(wěn)定人才留住人才,營(yíng)造人才生活環(huán)境。首先,及時(shí)兌現(xiàn)有關(guān)政策,把以前拖欠的獎(jiǎng)金等福利待遇全部補(bǔ)齊,年底拿出專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)獎(jiǎng)勵(lì)有突出貢獻(xiàn)者。其次,為了改善科研人員科研和生活條件,中棉所先后在安陽開發(fā)區(qū)建成科研樓、產(chǎn)業(yè)樓、交流中心等,改造了基礎(chǔ)設(shè)施,增加、更新、升級(jí)大型儀器設(shè)備,擴(kuò)展了現(xiàn)有設(shè)施的功能作用,全面提升了中棉所的科技創(chuàng)新能力。同時(shí),在農(nóng)業(yè)部、科技部以及河南省、安陽市等的大力支持下,把職工宿舍由原來的白壁縣搬到了安陽市區(qū),擴(kuò)大了住房面積,解決了就醫(yī)難、子女上學(xué)難等一系列問題,形成了三季有花,四季常青,整潔優(yōu)美、溫馨舒適的人居、工作環(huán)境,為科技人員解決了后顧之憂,對(duì)吸引穩(wěn)定技術(shù)人才發(fā)揮了重要作用。再者,破格提拔了10多個(gè)30多歲的處長(zhǎng)和課題組長(zhǎng),從而留住了一大批青年骨干人才。

        第二步,建平臺(tái),搭平臺(tái),拉大框架用人才,給英雄以用武之地,建造人才工作平臺(tái)。

        第三步,送出去、請(qǐng)進(jìn)來,用國際化戰(zhàn)略聚英才,利用國內(nèi)外優(yōu)勢(shì)資源,創(chuàng)造人才發(fā)展空間。首先,通過從國內(nèi)外知名大學(xué)、科研院所聘請(qǐng)客座研究員或特聘教授講學(xué)或合作研究等途徑,培養(yǎng)高層次人才。先后聘請(qǐng)美國墨西哥州立大學(xué)、加州大學(xué)、阿肯色州大學(xué)等多名教授為中棉所特聘教授或客座研究員,主要在棉花功能基因組、生物信息、酶工程等研究領(lǐng)域開展研究。其次,選派所內(nèi)優(yōu)秀人員、科技骨干以訪問學(xué)者身份出國考察、業(yè)務(wù)深造或攻讀學(xué)位。截止2013年,先后選派科技骨干114余人赴美國、澳大利亞、新西蘭等進(jìn)行考察訪問,使其了解并掌握最新的科研動(dòng)態(tài)、科研方法與技術(shù),提升了基礎(chǔ)研究水平,提高了中棉所參與國際競(jìng)爭(zhēng)與合作的能力。

        在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程推動(dòng)下,為了進(jìn)一步調(diào)動(dòng)廣大職工的工作積極性和主動(dòng)性,全面提高科研創(chuàng)新能力,中棉所針對(duì)不同序列,建立了個(gè)性化和共性化相結(jié)合的績(jī)效考核評(píng)價(jià)機(jī)制。通過量化打分,計(jì)算考核結(jié)果,評(píng)出考核等級(jí),并將考核結(jié)果作為下一年度績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì)依據(jù)。同時(shí),對(duì)科技創(chuàng)新工程崗位聘用人員實(shí)行“三元”結(jié)構(gòu)工資制度(固定工資+產(chǎn)出績(jī)效+崗位績(jī)效),建立與崗位職責(zé)、工作業(yè)績(jī)、實(shí)際貢獻(xiàn)緊密聯(lián)系和鼓勵(lì)創(chuàng)新的分配激勵(lì)機(jī)制。此外,中棉所制定了科技獎(jiǎng)勵(lì)辦法,對(duì)重大品種、重點(diǎn)項(xiàng)目和科研成果進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。這些做法打破了原有體制“論資排輩”的弊端,有力地調(diào)動(dòng)了廣大職工的工作積極性和主動(dòng)性,形成了良性激勵(lì)和奮發(fā)向上的工作氛圍。

        適時(shí)改革農(nóng)場(chǎng)和后勤服務(wù)中心

        長(zhǎng)期以來,中棉所科研和行政后勤一直糾結(jié)于孰輕孰重的問題,行政后勤和科研未能有機(jī)結(jié)合。為了打破這種局面,使行政后勤更好地服務(wù)于科研,中棉所積極探索改革措施,使后勤服務(wù)逐步由事業(yè)型、福利型向企業(yè)型、經(jīng)營(yíng)型轉(zhuǎn)變,服務(wù)費(fèi)用逐步從預(yù)算撥款制向購買服務(wù)的方式轉(zhuǎn)變。對(duì)于市場(chǎng)能夠充分有效配置的服務(wù),逐步實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化,如保潔、保安服務(wù)等。為了使后勤管理向社會(huì)化、市場(chǎng)化邁進(jìn),由目前的被動(dòng)服務(wù)轉(zhuǎn)向主動(dòng)服務(wù),將后勤服務(wù)中心與安陽惠民公司(農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部備案)實(shí)行一體化運(yùn)作,面向全所、全社會(huì)提供服務(wù),人員工資實(shí)行差額管理,所財(cái)務(wù)承擔(dān)后勤服務(wù)中心在崗在編職工工資的85%,剩余15%由惠民公司發(fā)放,這樣既調(diào)動(dòng)了后勤服務(wù)人員的積極性,也為科研人員提供了更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù),使科研和行政后勤由原來的“兩張皮”轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的一切為了科研,形成了以研究所多出科研成果為共同目標(biāo)的良好氛圍。

        建所初期,在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的大背景下,中棉所試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)實(shí)行集體所有制,農(nóng)場(chǎng)正式員工達(dá)360人之多。但是改革開放之后,集體所有制不再適應(yīng)歷史的發(fā)展,“吃大鍋飯”的思想嚴(yán)重制約了農(nóng)場(chǎng)工作的有序進(jìn)行,農(nóng)場(chǎng)人員缺乏工作積極性,內(nèi)部矛盾不斷突顯。為了扭轉(zhuǎn)這一局面,中棉所通過深化改革,變集體所有制為個(gè)人承包制,極大地調(diào)動(dòng)了農(nóng)場(chǎng)工人的積極性,也為科研工作的順利開展提供了保障。然而,隨著科研工作的日益繁重和對(duì)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)硬件條件要求的不斷提高,為了實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)的現(xiàn)代化,恢復(fù)農(nóng)場(chǎng)的良繁功能,2013年初中棉所制定了試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)整體承包管理辦法,試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)實(shí)行整體承包管理,全部收支由所財(cái)務(wù)統(tǒng)一管理,單獨(dú)核算。試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)承包管理期間的收入及時(shí)全額上交所財(cái)務(wù)。農(nóng)場(chǎng)機(jī)務(wù)組按原有規(guī)定收取費(fèi)用,并計(jì)入試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)收入。所財(cái)務(wù)承擔(dān)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)全部在崗在編職工工資的85%,剩余15%由試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)自行發(fā)放,并計(jì)入試驗(yàn)成本。同時(shí),依據(jù)育種服務(wù)質(zhì)量對(duì)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)人員進(jìn)行績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì),這樣既保障了科研工作的有序進(jìn)行,也提高了農(nóng)場(chǎng)職工的工資待遇。

        建立健全財(cái)務(wù)監(jiān)督制度

        中棉所嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)財(cái)務(wù)管理制度,規(guī)范管理,使用高效,建立了與科研、管理活動(dòng)規(guī)律相適應(yīng)的經(jīng)費(fèi)預(yù)算制。按照國家財(cái)政預(yù)算管理的要求,實(shí)行全額預(yù)算管理,細(xì)化預(yù)算編制;強(qiáng)化資金和銀行賬戶的管理;常年聘請(qǐng)專業(yè)審計(jì)事務(wù)所審計(jì)師,對(duì)中棉所科研、基本建設(shè)項(xiàng)目的財(cái)務(wù)管理和資金使用進(jìn)行內(nèi)部審計(jì)和把關(guān),以保證項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)管理做到賬目清楚、內(nèi)容真實(shí)、核算準(zhǔn)確、監(jiān)督措施有力,確保資金的合理使用和安全;健全項(xiàng)目管理問責(zé)制,強(qiáng)化財(cái)政資金使用過程的監(jiān)管,項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)支出的真實(shí)性負(fù)責(zé),財(cái)務(wù)人員按預(yù)算進(jìn)行審核。為便于科研項(xiàng)目實(shí)施,提高財(cái)務(wù)管理效率,將科研項(xiàng)目支出分為一般性、特殊性業(yè)務(wù)費(fèi),并對(duì)科研項(xiàng)目預(yù)算內(nèi)一般性業(yè)務(wù)費(fèi)支付手續(xù)進(jìn)行簡(jiǎn)化,并對(duì)大額支出引入紀(jì)檢監(jiān)察直接監(jiān)督管理。財(cái)務(wù)管理采用“科研項(xiàng)目預(yù)算執(zhí)行系統(tǒng)”,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化,為科研經(jīng)費(fèi)的安全、高效使用提供了保障。

        協(xié)同創(chuàng)新,探索未來協(xié)同創(chuàng)新方向

        開發(fā)利用鹽堿旱地,促進(jìn)棉區(qū)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移

        我國是世界最大的糧食消費(fèi)國,2014年中央一號(hào)文件明確提出“把飯碗牢牢端在自己手上,是治國理政必須長(zhǎng)期堅(jiān)持的基本方針”。在現(xiàn)有耕地總面積內(nèi),糧食紅線不能突破,棉花生產(chǎn)不能依靠擠占糧食面積來擴(kuò)大種植規(guī)模。棉花作為改良利用鹽堿旱地的先鋒作物,根據(jù)“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地”的發(fā)展思路,我國棉花種植區(qū)已向新疆棉區(qū)和濱海鹽堿地轉(zhuǎn)移,并有計(jì)劃地調(diào)減長(zhǎng)江流域和黃河流域棉區(qū)的植棉面積,用于增加糧食耕地規(guī)模,發(fā)展糧食生產(chǎn),這對(duì)于緩解我國糧棉爭(zhēng)地矛盾,保障糧食安全起著至關(guān)重要的作用。

        長(zhǎng)期以來,我國旱地鹽堿地作物產(chǎn)量水平低,生產(chǎn)潛力不足,收成差,效益低。而作為旱地鹽堿地的先鋒作物,棉花具有耐鹽堿、耐干旱、耐瘠薄的能力。研究表明,在土壤含鹽量0.1%時(shí),糧油等作物的生長(zhǎng)受到影響,在土壤含鹽量0.2%時(shí),小麥等糧食作物生長(zhǎng)受到抑制,在土壤含鹽量達(dá)到0.3%到0.4%時(shí),而棉花可正常出苗、生長(zhǎng)發(fā)育。例如,在我國北方鹽堿地(山東東營(yíng)、濱州和河北滄州等)約有40萬hm2,由于土壤鹽堿化程度較高,不適于種植糧食作物,如果用于棉花生產(chǎn),經(jīng)過5~10年改良,可逐步發(fā)展小麥、玉米等糧食生產(chǎn)。在華北西北旱地,約有6600萬hm2,可用于發(fā)展棉花生產(chǎn),節(jié)約農(nóng)田用水,提高水分利用率,緩解水分利用緊張。例如:內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善左旗屬溫帶荒漠干旱區(qū),為典型的大陸型氣候,以風(fēng)沙大、干旱少雨、日照充足、蒸發(fā)強(qiáng)烈為主要特點(diǎn)。年降雨量80~220 mm,年蒸發(fā)量2900~3300 mm。在阿拉善左旗種植玉米,整個(gè)生育期需要灌溉6次,2010-2011年改種棉花,由于棉花抗旱節(jié)水,整個(gè)生育期只需要灌溉4次,可節(jié)水30%以上,如種植抗旱棉花品種,在保持總產(chǎn)量增加或持平的條件下,整個(gè)生育期由灌溉4次可減少到3次或2次,節(jié)水達(dá)50%以上。因此,棉花種植區(qū)可以進(jìn)行“西移、東進(jìn)、北上”?!拔饕啤奔撮_拓西部地區(qū)次生鹽堿地、旱地,穩(wěn)定西部的植棉面積,包括穩(wěn)定長(zhǎng)絨棉生產(chǎn)基地;“東進(jìn)”即推動(dòng)山東、河北、江蘇沿海鹽堿地植棉生產(chǎn);“北上”即拓展內(nèi)蒙古、遼寧等高緯度地區(qū)植物,該地區(qū)也是內(nèi)陸鹽堿及旱地的聚集地。培育抗旱、耐鹽堿棉花新品種,開發(fā)和利用鹽堿旱地,不僅可節(jié)約我國農(nóng)田用水,還能改良和利用旱地鹽堿地,擴(kuò)大小麥、玉米等糧食作物種植面積,有利于緩解糧棉爭(zhēng)地矛盾,對(duì)確保我國糧食安全,具有重要的戰(zhàn)略意義。

        農(nóng)機(jī)農(nóng)藝整合,推進(jìn)棉花生產(chǎn)全程機(jī)械化

        發(fā)達(dá)國家棉花生產(chǎn)極為重視良種選育、種植模式、栽培管理對(duì)機(jī)械化作業(yè)的適應(yīng)性,棉花生產(chǎn)的全過程已全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè)、標(biāo)準(zhǔn)化管理、規(guī)?;a(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),農(nóng)機(jī)農(nóng)藝深度融合的集成技術(shù)體系極大提高了農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)效率和規(guī)模效益。如美國使用GPS(衛(wèi)星定位技術(shù))對(duì)棉田病蟲害、施肥、棉花成熟程度進(jìn)行管理,用飛機(jī)對(duì)棉田噴灑農(nóng)藥等。棉花收獲全部實(shí)行機(jī)械化采摘,其中約有70%的棉花使用摘棉桃式機(jī)械采摘,另外30%為水平摘錠式機(jī)械采摘。與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國棉花生產(chǎn)一直沿襲以手工操作為主的勞動(dòng)密集型作業(yè)模式。世界棉花主產(chǎn)國美國、澳大利亞、巴西等實(shí)現(xiàn)棉花全程機(jī)械化后的用工量為57個(gè)/公頃,而我國棉花生產(chǎn)用工量為300個(gè)/公頃,是其用工量的4~5倍。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國棉花生產(chǎn)人工費(fèi)用占生產(chǎn)總成本的50%以上,是糧食的3~4倍。其中,新疆棉區(qū)人工采收費(fèi)700~1000元/畝,占勞動(dòng)力成本的80%。人工生產(chǎn)效率低、作業(yè)期長(zhǎng)、用工量大、勞動(dòng)條件差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、成本高,棉花產(chǎn)出率低。隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,農(nóng)村勞動(dòng)力快速轉(zhuǎn)移,從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的年齡結(jié)構(gòu)和整體素質(zhì)已無法滿足傳統(tǒng)棉花生產(chǎn)方式的要求,棉花生產(chǎn)成本逐年增加,收獲季節(jié)甚至出現(xiàn)“花錢請(qǐng)不到人”的局面。因此,迫切需要在機(jī)械精量覆膜播種、田間管理、機(jī)械采收和智能化裝備等方面開展協(xié)同創(chuàng)新研究,改革傳統(tǒng)的精耕細(xì)作生產(chǎn)方式,推行棉花精量耕種、精準(zhǔn)管理、機(jī)械采摘等全程機(jī)械化作業(yè),加快推進(jìn)我國棉花的標(biāo)準(zhǔn)化管理、規(guī)?;a(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)建設(shè)發(fā)展步伐。

        與發(fā)達(dá)國家相比,我國棉花生產(chǎn)的機(jī)械化程度和整體水平較低。但我國在棉花新型農(nóng)機(jī)裝備的開發(fā)方面也取得了一定的進(jìn)展。新疆棉區(qū)已大面積實(shí)現(xiàn)了棉花膜下滴灌精量播種,農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所成功研制出新型自走指桿式采棉機(jī),并于2013年10月在河南安陽召開機(jī)采棉現(xiàn)場(chǎng)觀摩會(huì)。

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