现代中药材种业发展的产业和技术需求分析
我国的农作物种业经历了未成形、初步发展、市场化探索、改革深化4个阶段。经过40余年的发展，我国已逐步建立起了中国特色种业创新体系、现代种业产业体系和现代种业治理体系。截至2018年年底，中国纳入种业基础信息统计的持有效种子生产经营许可证的企业数量为5663家，全国种子企业资产总额达到2072.72亿元。
中药材种业如何适应高速发展的现代种业，中药材种业公司如何尽快纳入到现代种业公司的发展中去？需要进一步培育规范化、规模化的中药材种业企业，特别是中药材龙头企业，从而引领行业实现高质量发展。需要明确中药材种业企业发展过程中的产业需求和技术需求，从而为中药材种业公司的培育提供思路。
优良品种是指用常规原种繁殖的第一代至第三代和杂交种达到良种质量标准的种子。良种是供大田生产使用的种子，是种子市场交易的种子，是主要商品化的种子。目前，我国有300余种中药材实现了人工栽培，但是作为“源头工程”的良种选育却是薄弱环节。“源头工程”缺位，成为制约中药材规范化生产、优质中药材供应的主要瓶颈之一。目前，已对北柴胡、丹参、薏苡、青蒿等89种中药材进行了选育，共选育出280个优良新品种，但得到较好产业推广的新品较少。由于中药材品种选育工作起步晚，商业化利用少，良种推广率不足10%，导致优质种源缺乏。
基于中药材的特殊性，优良品种既要考虑其药材产量，也需要考虑药材成分含量、性状、综合品质特征等。对于企业而言，急需获得具有良好推广性能和可产业化特质的中药材优良品种，为企业良种繁育提供优良种源，推动其商业化供应。
种子企业经营的是种子，而真正占领市场的是品种和品牌。谁拥有突破性的创新品种，谁就拥有种业竞争的主动权，就拥有了发展动力。但目前，种业育种创新仍以科研院校为主，作为商业化育种主体的种子企业缺少资源、人才、技术，商业化育种体系目前没有形成。无论是畜牧良种还是农作物良种对种业发展的贡献率都超过了40%，是决定种业核心竞争力的关键因素。因此，品种创制和应用是推动中药材种业发展的关键，中药材种业急需具有市场前景的优良品种。
将需要市场推广的优良品种进行规范化制种，以满足市场需求。或选择纯正优质的中药材种子种苗，生产按照统一规划生产基地，统一供应种子种苗，统一管理化肥、农药等投入品，统一种植或者养殖技术规程，统一采收与产地初加工技术规程，统一包装与贮藏技术规程（简称“六统一”）的要求进行繁种，满足市场对优质、纯正和整齐一致的种源的迫切需求。而开展良种或优质种子种苗生产的载体是规范化和规模化的制种基地。
优质的种源或新品种、统一的技术规范（如“六统一”）、确定的质量标准、完善的质量控制体系等都是规范化繁育基地建设的重点，需要形成一套比较固定的技术规范，并严格按照技术规范开展基地建设和产品生产，才能生产优质的种子种苗。
国家通过现代种业提升等各类工程，已形成了海南、甘肃、四川三大国家级制种基地为龙头，52个杂交水稻、玉米制种大县为骨干，49个区域性良种繁育基地为基础的制种基地“国家队”，成为全国种子生产的主体。主要农作物种子质量合格率稳定在98%以上，良种覆盖率超过97%，对农业增产的贡献率达到45%。而中药材良种推广率不足10%。生产上需要的数量充足、质量可靠的种子种苗不足。需要保障优质中药材质量和中药的疗效，作为其源头的优质种子种苗生产需要进一步加强。
标准是对重复性事物和概念所做的统一规定，其以科学技术和实践经验的结合成果为基础，经有关方面协商，由主管机构批准，以特定形式发布作为共同遵守的准则和依据。不同品种中药材种子种苗各方面的特性有所差异，在生产加工、质量、检验方法及包装、运输、贮藏等方面应做出科学明确的技术规定，形成一系列符合市场实际的技术标准和规范，为企业生产经营和市场监管提供依据。
中药材种子种苗的质量涉及基原、纯度、净度、发芽率、千粒质量、含水量等因素，各因素均影响中药材最终的质量和产量。例如，基原的正确与否直接关系到药材的真伪。对中药材种子种苗进行质量检测需要相应的质量检测机构，这是中药材种业企业的重要构成之一。
中药材种子种苗质量检测机构的建立涉及软件和硬件部分，包括相应的质量标准和规范、操作流程等一系列程序文件，还有专业的技术人员配备，相应的检测仪器、设备及实验室配套，但目前中药材种子种苗专业检测机构国内尚属空白。
当前，现代种业发展必须适应新时代要求，必然从高速度发展向高质量发展转变。对于中药材种业的高质量发展而言，种子种苗质量检测机构是企业发展必不可少的部分。需针对中药材种子种苗生产区域分布特点，建立相应的质量检测体系，分区域建立第三方中药材种子种苗质量检测机构，逐步建立和完善中药材种子种苗质量检测服务平台。
种业的龙头企业就是在农业的科研、生产、经营及管理等企业运转过程中启动示范引领的企业。作为刚刚起步的中药材种业企业，其龙头企业亟待培育，特别是育繁推一体化的中药材种业企业更是行业的发展目标。
2011年，《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》中首次明确了种子企业是种业发展的主体。2012年，原农业部会同有关部门编制《全国现代农作物种业发展规划（2012—2020年）》，明确了到2020年建立以产业为主导、企业为主体、基地为依托、产学研相结合、育繁推一体化的现代农作物种业体系，加速种子行业的集中度。随着现代农作物种业体系建设推进，使得人才、资本、技术等优势资源加快流入具有资金研发优势的龙头企业，大幅提高商业化育种能力。我国种子企业5000余家，其中涌现了一批卓越的种子企业，如袁隆平农业高科技股份有限公司、合肥丰乐种业股份有限公司、甘肃省敦煌种业集团股份有限公司等国家级育繁推一体化企业，对整个行业起到了领域和示范效应。而中药材种业市场还处于起步阶段，企业在经营规模、研发投入和市场占有率方面均远远落后于农作物种业企业。与之相比，中药材种子种苗经营资质的企业只有61家，其中，仅登记种类为中药材种子的经营企业只有18家，产值不足10个亿，上规模的企业相对缺乏。
可见，需培育中药材种业龙头企业，利用龙头企业进行行业引领，带动其他企业的规范、健康和快速发展。另外，急需培育育繁推一体化的中药材种业龙头企业，形成在育种研发、种子繁殖加工、市场经营推广各个环节紧密衔接，高效运转的动态链式组织。
追溯体系的技术原理较简单，难点在于怎样把这项技术运用在长期处于粗放式经营、与行业发展速度脱节的中药材产业链上。一般来说，产品质量追溯体系是通过物联网信息技术，在流通环节进行电子记录，让交易行为留下痕迹。然后，电子记录中的信息随着各个环节的交替而流转，最终随药品到达消费者手中。目前的中药材质量追溯体系是通过电子秤形成二维码，并在后台数据库中留下记录。电子秤可以自动联网，自动传输商家所提供的信息。而这得益于ZigBee技术——一种双向无线通讯技术，可实现区域内信息的采集，后台可以自动找到电子秤，电子秤的数据信息也会自动传输到后台，如客户端、服务器等，进行交易数据的收集。
《种子法》2015年修订版中规定，销售的农作物种子应当加工、分级和包装。经过加工处理的种子可以实施精量播种，提高种子的商品性和附加值。提高种子净度、千粒质量，减少用种量，提高发芽率，实现增产，也保证了种子的贮藏安全和节本增效。种子仓储中心是贮藏种子的场所，仓储中心的环境直接影响种子贮藏的质量。
国内农作物种子仓储中心布局已经比较完善，配备的设施设备也比较先进，很多大型作物种子能实现自动化管理。中药材种子仓储建设相对薄弱，已有的种子仓储基本可以定义为仓库，主要起到临时存放的目的，大型的现代化的中药材种子专用仓储中心还处于空白。仓储中心建设应选用具有牢固、防潮、隔热性能优良及有良好通风条件的地点。其次，建设现代化中药材种子仓储中心的硬件和软件也相当重要，如购买现代化农业设备，采用遥测温湿仪等先进设备对环境温湿度进行合理控制与监测，选用制冷设备对仓储中心进行温度控制等。另外，考虑到种子进出库的方便性，选用合理的输送装置也很关键。随着市场竞争的加剧和销售利润的下滑，一些企业考虑降低经营成本，对剩余种子的处理也在考虑其他的仓储模式，自建简易低温冷库仓储，如用于生产性用种的过夏仓储。这种简易的低温库建设工艺简单，多采用聚氨酯压制的冷库专用型材，具有成本低廉、使用灵活、控制方便的特性，尤其对于东北地区解决当年剩余种子的短期过夏仓储问题，显得尤为适用。
种子加工和贮藏是一项复杂的工作，具体包括从种子收获至播种前的分级、干燥、包装及贮藏等多个环节。随着计算机自动控制技术的推广，种子加工、贮藏自动化控制不断发展，流水线作业、自动包衣处理、精确计量包装及种子库贮藏环境与温湿度自动控制等技术的普及，种子加工和仓储越来越现代化和自动化。基于现状，需分区域建立规模化和现代化的中药材种子加工中心和仓储中心，从而保障中药材种子质量和市场的稳定供应，这是中药材种业企业发展的必备条件。
中药材种业要创新，人才是关键，发展我国民族种业最关键的就是要培养一批中药材育种科研人才、种子生产人才、企业管理人才、企业经营人才和农业推广人才，需在企业内部建立先进的人才制度，并引导科研院所和高校人才向企业流动。
《种子法》2015年修订版颁布实施后，农业农村部陆续出台修订了11项配套规章及规范性文件，多个省市也出台或修订种子管理地方性法规，初步形成了新的种业管理法律架构。新《种子法》后，市场假劣种子案件比2011年减少48%，种子侵权案件减少36%，种业法治环境显著改善，农作物种业进入了全面依法治种的新阶段。
围绕新《种子法》实施，制定了一系列配套的法规，还建立了以标签二维码为载体的种子追溯体系，出台了育繁推一体化企业所得税减免、现代种业发展基金、制种大县奖励、科研人才流动等政策，农作物种业发展政策支持体系初步形成。支持现代种业提升工程、畜禽种业保险、制种保险政策等，构建了较为完备的支持政策体系。围绕贯彻落实《畜牧法》，制定了一系列配套的法规规章，制订《畜禽新品种配套系审定和畜禽遗传资源鉴定办法》《畜禽新品种配套系审定和畜禽遗传资源鉴定技术规范》《国家级畜禽遗传资源保护名录》等。启动了生猪等主要畜种遗传改良计划，实施了良种补贴、良种工程、资源保护等政策，推动了畜禽良种繁育体系不断完善。
种业科学是围绕育繁推一体化种业产业健康发展而形成的集群科学，涵盖了作物遗传育种、种子生产理论与技术、种子加工理论与技术、种子示范和营销等各个学科。种业科研在整个种业价值链中处于首当其冲的位置，其是种业发展的源头，起着稳定种业发展的重要作用。当前，全球种业生物技术、信息技术、制造技术与传统育种紧密融合，技术加快更新换代，成果持续不断涌现。以雄厚资本和大量费用投入为支撑的“规模化、工厂化、高通量、流水线”研发模式，已成为跨国种业公司的标配，技术创新、研发水平、育种效率得到根本性改善。中国种业虽然在杂种优势利用方面全球领先，但是基础研究、前沿技术与育种实践结合不足，生物技术、信息技术与传统育种技术集成较弱，种业企业作为市场竞争的主体，实力尚不雄厚，尚未成为育种创新的主体。因此，必须加快建设种业强国，尽快完成龙头企业成长为种业创新主体的任务，提升种业整体的产业竞争力，只有这样才能在全球生物技术竞争和行业重组整合中占据优势地位。
与农业种业相比，中药材种业的整体技术水平较落后，其涉及的育种、制种和加工等诸多环节与现代种业的技术发展水平差距还较大。培育现代化的中药材种业公司，涉及的技术水平还需要进一步提升，如中药种质资源的收集保存与评价技术、中药材特异性、一致性、稳定性（以下简称DUS）测试指南的研制技术、中药材的育种创新技术、种子种苗质量检测技术及其标准制定、中药材良种繁育技术、种子加工和仓储技术等。
种质资源是指携带生物遗传信息的载体，且具有实际或潜在利用价值。中药材种质资源是指具有实用或潜在实用价值的任何含有遗传功能的材料，可用于中药材保存与利用的一切遗传资源。其材料类型主要包括野生资源、常规栽培品种、驯化种、选育品种、地方品种品系、特异繁殖材料等。
在中药材种质资源收集与评价过程中需进一步推进建立高效完善的种质资源鉴定评价、基因发掘与种质创新技术体系，规模化挖掘控制药用植物次生代谢、产量、抗逆等性状的基因及其有利等位基因，并进行功能验证；创制优质、高产、广适、适合机械化等目标性状突出和有育种价值的新种质；开展药用植物起源与种质资源多样性研究，阐明野生种、地方品种和育成品种的演化关系等。
植物新品种是指经过人工培育或对发现的野生植物加以开发，具备新颖性、特异性、一致性和稳定性，并有适当命名的植物品种。农业上，我国企业选育新品种的手段多以常规育种为主，分子育种技术运用不普遍，突破性品种少。在中药材方面，我国育种工作由于起步晚，且技术创新水平较低，育成新品种主要采用系统选育法，杂交育种、单倍体育种等方法应用较少。分子标记辅助育种在中药材中也开始起步，如采用简化基因组测序技术进行三七新品种选育。同时，一些高校及科研院所还启动柴胡、黄芩、金荞麦等中药材的全基因组测序，这也为更好地开展分子标记辅助育种奠定了基础。
从目前的育种技术方法来看，种业企业大多采用常规方法，亲本材料反复应用，育种周期长、难度大、效率低，尤其在利用分子标记辅助选择、基因传统的动植物育种方法普遍存在着技术难度高和繁育周期长等问题。近几十年来，转基因技术的发展大大加速了育种的进程，如显微注射法、农杆菌介导法、基因枪法、纳米技术等的应用。
不管在农业还是中药材方面，都应该加强育种技术创新工作，进一步加快传统育种向生物技术的转变，开展常规育种与分子育种相结合的育种方式，加强转基因技术的研究，培养抗性、品质、高产方面突出的品种。一轮种业科技革命和农业产业变革，与中国加快转变经济发展方式的重要实践，迎来了历史性交汇。需加快研发关键核心技术，围绕基因编辑、人工智能等品种创新关键技术重点攻坚突破，实现“民族种业”在国际种业中从跟跑向并跑、领跑转变。
良种繁育是品种工作中衔接选育和品种推广、推动种子产业化、促进农业生产发展的重要环节。中药材新品种产业化较少、良种覆盖率低，良种繁育技术还处于起步阶段，大多数中药材品种强调繁育技术，而非良种繁育技术。
中药材种子种苗是中药材生产的源头，优良品种及优质的种子种苗是实现中药材规范化生产的基础和首要条件。《全国道地药材生产基地建设规划（2018—2025年）》中强调要开展道地药材种子种苗繁育基地建设。因此，迫切需要依据道地药材区划建设完善的中药材制种及育苗技术体系。
种子加工和贮藏是一项复杂的工作，包括从种子收获至播种前的干燥、清选、分级、收装、入库贮藏等多个步骤。其中，种子干燥是为了降低种子水分含量，以便达到安全贮藏的标准。分级是对种子的筛选过程，将干瘪、未熟及杂物等去除的过程。种子贮藏的目的是尽可能保持种子的活性，延长种子的使用年限，保证种子具有较高品质。
种子加工过程涉及的主要技术环节包括：1）种子的清选。首先，通过分离器将种子和杂质分离，挑选出可用的种子，去除杂质。然后，利用种子的大小、种子的密度进行分类，将不同质量的种子进行分类。不同类型、不同的饱满程度的种子要摸索出适宜的风速进行气流清选。2）种子的干燥。对于大批量的种子，常通过通风设备、空气干燥设备、烘干设备等对种子进行烘干，需要通过不同类型种子的预热、干燥、缓苏和冷却过程进行设备的选择及和技术参数筛选。3）种子的包衣。一些种子需要使用包衣，通过将特定的包衣剂喷洒到清选后的种子上，通过搅拌将种子包裹起来，在种子的表面形成一个均匀的药膜。对于不同品种的种子需要进行特定包衣剂配方和工艺的筛选。
种子生产出来以后可能不会立即销售、种植，需要将种子进行加工，达到仓储条件以后进行储存，保证农业生产的需求。农作物种子仓储时，需要严格控制种子的含水量，确认种子最佳的存储方式、堆码方式等。
虽然，近年来我国中药材种业企业数量和规模得到不断发展，但种子的加工生产方式还是较为落后，大部分仅限于种子的清选，而无进一步的生产加工。相比于主要农作物种子的加工，中药材种子设备的技术性能水平较低。由于我国中药材种子机械是从引进、仿制农业设备起步的，基础研究不深入、联系实际不紧密，导致生产出的设备无论是在种子破碎率、出成率，还是在机械的稳定性方面都有一定差距，加工效果不理想。另外，许多种子加工设备的工艺设计没有分级、多次分级和包衣等工序，没有把计算机运用到控制、生产、检测加工各环节和厂房的除尘等方面，设备在工艺方面还有很大缺陷。
近年来，随着科技的发展，不少新技术理论得到突破，并在种子加工方面得到应用。例如，纳米材料所制作的加工机械的零部件已经开始走进企业，代替金属材料用来制作加工机械的密封环、轴承和齿轮等，以提高种子加工机械的耐磨性和耐蚀性。在包衣方面，纳米材料良好的成膜性和缓释性，有效地降低药剂溶解淋失率，提高药剂在种子表面的附着力，应用前景较好。例如，壳聚糖、新型纳米富氧型血液种衣剂等在生产实践中表现出很好的产业化应用前景。研究新的种子处理技术是全球作物保护市场增长最快的领域之一。商业种子处理使得农药被广泛用于农作物，化学方法处理种子无疑会持续下去，但是考虑到农药对环境的影响，未来的研究可能更侧重于微波、超声、臭氧、纳米等物理处理及生物保护剂种子处理替代化学种子处理方法。
《种子法》2015年修订版和《植物新品种保护条例》2014年修订版的实施为种业的良好持续发展提供了保障，“2018年中央一号文件”提出，加快建设国家农业科技创新体系，加强面向全行业的科技创新基地建设。深化农业科技成果转化和推广应用改革。加快发展现代农作物、畜禽、水产、林木种业，提升自主创新能力，高标准建设国家南繁育种基地。
国外，像孟山都公司、杜邦先锋公司这样的行业巨头，他们站在科技前沿的制高点，品种的更新换代时刻迎合着我国农业发展需求，凭借着自身优势快速抢占中国市场。对比我国种子企业，郑单958，自2000年审定以后，一家独大15年，至今仍然没有国内品种与之抗衡。这也充分地说明我国种业的科技创新能力与世界先进种业国家存在不小的差距。中药材种业的发展亦是如此，培育突破性的优良品种，建设优势种子生产基地，打造标准化的种子加工、检验技术体系，建立健全监管体系及法律法规，是提升中药材种业市场竞争力的现实需求。如何在起步晚、技术落后的背景下做大做强中药材种业？这是也是中医药现代化发展要深入思考的问题。