Sachverhalt:
A. G._, geboren 1951, ist gelernter Schreiner. Ende Dezember 1998 verunfallte er mit dem Velo. Seither litt er unter Nackenschmerzen. 1999 wurde er an der Halswirbelsäule operiert und 2006 wurde eine Bandscheibenprothese ausgeführt. Seit August 2004 war er in der Funktion als Betriebsleiter in einem Hobelwerk zu 100 % arbeitsunfähig geschrieben. Am 17. November 2006 meldete er sich unter Angabe neurologischer Probleme bei der Invalidenversicherung zum Bezug von Leistungen an. Die Kantonale IV-Stelle Wallis holte Arzt- und Arbeitgeberberichte ein. Sie bejahte zunächst die Übernahme der Kosten baulicher Anpassungen der Wohnung sowie der Abgabe eines Rollstuhls und beauftragte auf Empfehlung des Regionalen Ärztlichen Dienstes (RAD) die Medizinische Abklärungsstelle (MEDAS) der Klinik X._ mit einer pluridisziplinären orthopädisch-neurologisch-psychiatrischen Abklärung. Die Experten kamen im Gutachten vom 25. August 2008 zum Schluss, G._ sei in der bisherigen und jeder anderen Tätigkeit zu 100 % arbeitsfähig. Er leide an einer anhaltenden somatoformen Schmerzstörung, deren Symptome mit einer zumutbaren Willensanstrengung in einer an die objektivierbaren körperlichen Beeinträchtigungen angepassten Berufstätigkeit zu überwinden seien. Der Versicherte reichte eine Stellungnahme des Rehabilitationszentrums Y._ vom 25. Februar 2009 zum MEDAS-Gutachten ein. Als paraplegiologisch spezialisiertes Zentrum beurteilte man das Leiden im Sinne einer diskreten zervikalen Myelopathie mit ausgeprägtem allodynem Schmerzsyndrom und neurogener Blasendysfunktion. Es seien eindeutig linksbetonte klinisch neurologische Veränderungen nachweisbar, welche die beim Patienten vorhandene Symptomatik erklärten (Reflexdivergenz, herabgesetzte Vibrationsempfindung links). Man attestierte je nach Arbeitsbelastung, Arbeitsweg und Arbeitsplatz eine effektiv haltbare und zumutbare Arbeitsfähigkeit von 50-75 % und empfahl eine neutrale Zweitbegutachtung, insbesondere hinsichtlich der neurologischen Untersuchung, in einem mit Paraplegikern erfahrenen und spezialisierten Zentrum. Nach Rücksprache mit dem RAD wies die IV-Stelle den Anspruch auf IV-Leistungen mit der Begründung ab, G._ sei zu 100 % arbeits- und erwerbsfähig und es bestehe kein invalidisierender Gesundheitsschaden (Verfügung vom 16. März 2009).
B. Die dagegen erhobene Beschwerde wies das Kantonsgericht Wallis mitsamt dem Antrag auf Vornahme von ergänzenden medizinischen Abklärungen ab (Entscheid vom 17. Juni 2010).
C. G._ führt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten. Er beantragt Aufhebung der ergangenen Entscheide und Rückweisung der Sache an die IV-Stelle zur Vornahme ergänzender medizinischer Abklärungen.
Die IV-Stelle schliesst auf Abweisung der Beschwerde; Vorinstanz und Bundesamt für Sozialversicherungen verzichten auf Vernehmlassung.

Erwägungen:
1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten (<ref-law>) kann wegen Rechtsverletzung gemäss Art. 95 und Art. 96 BGG erhoben werden. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Es kann die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> beruht, wozu auch die unvollständige Tatsachenermittlung zählt.
2. Im angefochtenen Entscheid werden die zur Beurteilung der Sache massgeblichen Rechtsgrundlagen der Invaliditätsbemessung zutreffend dargelegt. Darauf wird verwiesen.
3. Streitig und zu prüfen ist der Grad der Arbeitsfähigkeit.
3.1 Das kantonale Gericht kam zum Schluss, es seien keine Gründe ersichtlich, an den objektiven und überzeugenden Ausführungen der Experten der Klinik X._ im Gutachten vom 25. August 2008 zu zweifeln, die dem Beschwerdeführer in der bisherigen und jeder anderen Tätigkeit eine 100-prozentige Arbeitsfähigkeit attestierten. Dem Bericht könne voller Beweiswert zugemessen werden. Eine Zweitbegutachtung durch eine spezialisierte Institution (Paraplegiker-Zentrum) sei nicht notwendig. Der mit überwiegender Wahrscheinlichkeit als rechtserheblich zu betrachtende Sachverhalt ergebe sich genügend klar aus den medizinischen Akten, die nicht ergänzt werden müssten und nicht mangelhaft seien.
3.2 Der Beschwerdeführer rügt diese Sachverhaltswürdigung, die hauptsächlich auf das MEDAS-Gutachten abstelle, das im Widerspruch zu den Berichten der behandelnden Ärzte des Rehabilitationszentrums Y._ stehe. Die Verwaltung habe bundesrechtswidrig weitere Abklärungen unterlassen und die Vorinstanz dieses Vorgehen zu Unrecht geschützt.
3.3 Die Rüge ist gerechtfertigt. Das Gutachten der Klinik X._ beschreibt den Beschwerdeführer als Schmerzpatient mit subjektiver Krankheitsüberzeugung und massivem sekundärem Krankheitsgewinn. Es kommt zum Schluss, der Versicherte sei aus pluridisziplinärer orthopädisch-neurologisch-psychiatrischer Sicht als vollumfänglich arbeitsfähig anzusehen. Das Rehabilitationszentrum Y._ hat sich eingehend mit dem Gutachten auseinandergesetzt und im Bericht vom 25. Februar 2009 insistiert, dass die Beschwerden eine organische Ursache hätten. Es hat dies mit eindeutigen Befunden (u.a. Blasenfunktionsstörung) belegt und sieht einen Zusammenhang mit der Querschnittproblematik. Die Klinik X._ kann die Blasenfunktionsstörung nicht erklären. Wegen der sehr unterschiedlichen neurologischen und paraplegischen Einschätzungen der Klinik X._ und des Rehabilitationszentrums Y._ besteht Unklarheit vorab gerade in der Einschätzung der Arbeitsfähigkeit. Die vorinstanzliche Beurteilung dieser Frage beruht teilweise auf einer unvollständigen medizinischen Sachverhaltsfeststellung. Es konnte (und kann) hier nicht auf die Erhebung weiterer Beweismittel, und damit auf die vor- und letztinstanzlich beantragten zusätzlichen Abklärungen, verzichtet werden. Zwar hat die Vorinstanz richtig dargelegt, dass nicht jede nach einer Administrativbegutachtung auftauchende divergierende Auffassung der behandelnden Ärzte zu Beweisweiterungen Anlass gibt; davon ist aber abzuweichen, wenn wie hier die Kritik objektive Befunde und nachprüfbare Angaben enthält, welche die bisherige Sichtweise in Frage stellen können (Urteil 9C_210/2010 E. 2.3 in fine). Die erforderliche beweismässige Klärung lässt sich nur durch ein Gerichtsgutachten erreichen (vgl. <ref-ruling> E. 1d in fine S. 163). Die Sache ist an die Vorinstanz zurückzuweisen, damit sie ein solches bei einer bisher nicht mit dem Beschwerdeführer befassten spezialisierten Klinik einholt. Anschliessend wird die Vorinstanz über die Beschwerde neu entscheiden.
4. Die IV-Stelle hat als unterliegende Partei sowohl die Gerichtskosten zu tragen (<ref-law>), als auch eine Parteientschädigung zu vergüten (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird gutgeheissen und der Entscheid des Kantonsgerichts Wallis vom 17. Juni 2010 aufgehoben. Die Sache wird an die Vorinstanz zurückgewiesen, damit sie, nach erfolgter Abklärung im Sinne der Erwägungen, über die Beschwerde neu entscheide.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden der Beschwerdegegnerin auferlegt.
3. Die Beschwerdegegnerin hat den Beschwerdeführer für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 2'800.- zu entschädigen.
4. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Kantonsgericht Wallis und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 14. Dezember 2010
Im Namen der II. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Der Gerichtsschreiber:
Meyer Schmutz