全球转基因作物商业化现状与趋势

科技 2024-12-23 21:54 广东

全球范围内，转基因作物商业化

最新进展如何？

种植面积、类别有多少？

进出口情况如何？

相关国家和地区的政策变化如何？

日前，《农业科学学报（英文版）》在线发表了中国农业科学院生物技术研究所的综述文章，介绍了全球转基因作物商业种植的整体情况。

2023年全球转基因作物种植超2亿公顷，比1996年扩大121倍

粮食安全对全球稳定、人类福祉和长期繁荣至关重要。威胁粮食安全的变量包括自然灾害、不断升级的地区紧张局势和严重的气候变化等。传统的作物生产方法日益受到多重因素的不利影响，如气候波动、资源束缚、过度依赖化学肥料和农药等。

全球范围内广泛的实践证明，转基因作物商业化为粮食安全增添了新的活力，有效增加了粮食产量，提高了作物质量，减少了农药使用，还促进了农业生产方式变革，并成为应对虫害、草害，同时缓解资源束缚的新的重要生产策略。

在转基因作物种植面积上，2023年全球有76个国家和地区使用了转基因技术，27个国家和地区种植了2.063亿公顷转基因作物，比上一年增长3.05%。自1996年以来，转基因作物的种植面积扩大了121倍，现在约占世界农田总面积（15.42亿公顷）的13.38%，累计种植面积超34亿公顷。

在2011年前，发达国家种植的转基因作物面积大于发展中国家。自2012年以来，发展中国家种植的转基因作物面积持续超过发达国家。到2023年，发展中国家与发达国家之间的差距达1980万公顷，发展中国家占转基因作物总面积的54.78%。

种植面积排名前五的国家（美国、巴西、阿根廷、印度和加拿大）占全球转基因作物的91%。在种植转基因作物的27个国家中，有5个国家（巴西、加拿大、巴拉圭、南非和巴基斯坦）的种植面积比上一年有所增加。其中，巴基斯坦增幅最大，为33.30%，而美国、阿根廷、印度和中国的种植面积略有下降。

转基因大豆、玉米仍占主导，渗透率分别超72%、34%

在转基因作物类别上，棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、苜蓿甘蔗、茄子、水稻和小麦是全球2023年最主要种植的转基因作物。其中，转基因大豆（1.009亿公顷）和转基因玉米（6930万公顷）仍占主导地位，种植面积分别比上一年增加了2.02%、4.68%，渗透率分别达72.4%和34%。排名第三的是2410万公顷的转基因棉花，比上一年减少了5.12%，渗透率达76%。排名第四的是种植了1020万公顷的转基因油菜，比上年增长3.03%，渗透率为24%。

中南美洲是转基因作物种植面积最大的地区，主要包括转基因玉米、大豆和棉花，与上年相比，2023年转基因作物的种植面积增加了4.1%。大部分增加是由于具有抗虫和除草剂复合特性的转基因玉米、大豆和棉花，它们的渗透率超过95%。

在北美洲的美国，玉米、大豆、棉花和油菜的转基因渗透率超过90%。在美国，超过80%的转基因玉米和棉花含有抗虫和抗除草剂特性，而转基因大豆和油菜只具有抗除草剂特性。

在亚太地区，主要种植具有抗虫特性的转基因棉花，转基因棉花的渗透率保持在95%。

复合性状占比越来越高，也有抗旱、矮秆和抗病等性状

2023年，各国和地区新批准65个作物转化体，被批准用于食品、饲料、加工或种植物主要来自中国、欧盟、澳大利亚、新西兰、阿根廷、美国和其他国家。玉米继续拥有最多的转化体，占比接近50%，其次是大豆（32.31%）、棉花（7.69%）、油菜（6.15%）和其他作物。就转化性状而言，复合性状的比例达58.46%，而单个昆虫抗性或除草剂抗性性状的比例分别为9.23%和16.92%。此外，一些国家和地区已采用了“新的”转基因特征布局，如抗旱、矮秆和抗病性。

2023年，中国批准了24个新的转基因生物安全证书，用于进口和生产申请，包括玉米、大豆、油菜和棉花。其中，基因编辑大豆首次被批准。并批准了51个新的转基因品种，包括37个转基因玉米品种、14种转基因大豆品种。

越来越多国家和地区涉及转基因作物进出口

越来越多国家和地区种植转基因作物并将其纳入进出口系统。尤其是美国、巴西和阿根廷，以大规模生产转基因作物而闻名。

其中，美国主要出口转基因大豆、玉米、棉花和油菜籽，被用于动物饲料、食品加工和生物燃料生产。美国出口的玉米中超过90%是转基因的。为了满足特殊需求，美国从夏威夷购入转基因产品包括大豆、玉米和甜菜，以及转基因木瓜和其他转基因作物。

巴西是转基因大豆、玉米和棉花的主要出口国，向中国、欧盟和其他国家供应转基因大豆和棉花。阿根廷也是全球主要的大豆、玉米和棉花转基因作物生产国和出口国之一。该国大部分农业用地用于种植转基因作物。

在转基因作物进口国方面，多个亚洲国家和地区，包括中国、韩国、日本都是重要的转基因作物进口国。印度尼西亚80%以上的大豆进口自美国，其中大部分是转基因大豆。印度进口了大量棉花，其中从美国进口的大部分是转基因抗虫棉，为印度领先的纺织和服装行业提供了原材料。

加拿大也进口了各种转基因作物，包括玉米和大豆。超过90%的加拿大转基因作物是从美国进口的。加拿大还允许进口转基因苹果、土豆、番木瓜、南瓜、菠萝和李子等。

中国是转基因作物的主要进口国，包括大豆、棉花、玉米和用于饲料和加工的油菜籽。根据进口数据，大豆是主要的进口转基因作物，占食品进口总量的60%以上，主要用于榨油和饲料。

韩国也进口了大量玉米和大豆，由于价格合理，大部分用于饲料和加工的进口玉米都是转基因产品。这些产品不受转基因产品标签要求的限制，因为转基因蛋白质在最终产品中无法检测到。

日本也是世界上主要的转基因作物进口国之一，包括其100%的玉米和95%的油菜籽，日本的转基因农业规模相对较小。2022年，日本从美国、加拿大和巴西进口了1500万吨玉米，其中约三分之一用于食品加工。

全球转基因作物监管呈现出多种模式，转基因商业化将带来更多积极影响

到2023年，全球转基因作物监管呈现出多种模式。美国和巴西积极支持转基因作物的生产和贸易，这有效地提高了其农业生产力，促进了经济增长。

法国和德国等几个欧洲国家仍持谨慎态度，对转基因作物的生长和营销制定了严格的规定和限制，以确保其安全性和可持续性。

在非洲的一些地区，转基因作物逐渐获得批准。例如，埃塞俄比亚和尼日利亚开始使用转基因技术来提高农业生产并确保粮食安全。

中国则已为转基因作物商业化制定完善了一系列法规和标准。展望未来，转基因作物商业化将带来更积极的影响。

转基因作物种植面积的持续增长将进一步增加全球粮食产量。转基因作物的全球商业发展正在上升。改变全球粮食贸易模式是确保全球粮食安全的重要一步。重要的功能基因不断被发现，从最初的BT昆虫抗性基因和草甘膦耐受基因到高产、抗病和优质基因。同时，种植的转基因作物数量增加，从玉米和大豆到小麦、甜菜、番茄和许多其他作物。中国将在2024年实施转基因制造，中国的转基因种植面积可能会大幅增长。

生物育种技术的迭代升级，加速了基因改造新产品的开发和应用。最初，转基因技术专注于单基因转化，通过插入具有抗虫、抗病或抗旱能力的基因来改善作物。随着科技进步，多基因复合技术应运而生，可以将多个目标基因整合到单一作物中，从而产生多种理想特性并增加农业生产的总收益。基因编辑技术的引入使得复杂农艺特性的快速改良成为可能。未来，基因编辑技术与田间育种技术的结合将提高生物育种效率，并扩大市场上的选择范围。

转基因作物性状和品种的扩展为市场提供了更多选择。新获许可的转基因转化体的多样性特征正在全球范围内逐步显现，这表明农业研究和技术正在进步。一些国家已引入并商业化了基因编辑技术，从技术角度提高作物质量，未来其他国家也可能效仿。从性状角度看，许多国家正在部署新的性状，包括昆虫和除草剂抗性、抗逆性、抗病性、高产和品质提升，这为处理复杂环境提供了更多选择。从物种角度看，转基因已经从广泛应用于工业的玉米、大豆和棉花扩展至小麦、番茄、香蕉、土豆和紫花苜蓿等物种。

转基因作物在中国的产业化将进一步确保全球粮食安全。通过在中国对转基因作物进行为期三年的产业化试点，抗虫和耐除草剂特性已被证明能够产生良好的社会经济效益和生态效益。

预计在2024年，中国的转基因作物种植面积将显著扩大，其中转基因大豆种植将达4万公顷，转基因玉米的种植将扩大至67万公顷，未来，中国将实现玉米的自给自足，减少大豆的进口，这不仅将稳定国内粮食市场，还将对全球粮食安全战略产生积极影响。

（文章供参考，请批评指正）

来源丨农财君综合整理自《农业科学学报（英文版）》、AgbioInvestor2024等

编辑丨农财君

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