全球轉基因作物商業化現狀與趨勢
農財網種業寶典 2024年12月23日
全球范圍內，轉基因作物商業化
最新進展如何？
種植面積、類別有多少？
進出口情況如何？
相關國家和地區的政策變化如何？
日前，《農業科學學報（英文版）》在線發表了中國農業科學院生物技術研究所的綜述文章，介紹了全球轉基因作物商業種植的整體情況。
01
2023年全球轉基因作物種植超2億公頃，比1996年擴大121倍
糧食安全對全球穩定、人類福祉和長期繁榮至關重要。威脅糧食安全的變量包括自然災害、不斷升級的地區緊張局勢和嚴重的氣候變化等。傳統的作物生產方法日益受到多重因素的不利影響，如氣候波動、資源束縛、過度依賴化學肥料和農藥等。
全球范圍內廣泛的實踐證明，轉基因作物商業化為糧食安全增添了新的活力，有效增加了糧食產量，提高了作物質量，減少了農藥使用，還促進了農業生產方式變革，并成為應對蟲害、草害，同時緩解資源束縛的新的重要生產策略。
在轉基因作物種植面積上，2023年全球有76個國家和地區使用了轉基因技術，27個國家和地區種植了2.063億公頃轉基因作物，比上一年增長3.05%。自1996年以來，轉基因作物的種植面積擴大了121倍，現在約占世界農田總面積（15.42億公頃）的13.38%，累計種植面積超34億公頃。
在2011年前，發達國家種植的轉基因作物面積大于發展中國家。自2012年以來，發展中國家種植的轉基因作物面積持續超過發達國家。到2023年，發展中國家與發達國家之間的差距達1980萬公頃，發展中國家占轉基因作物總面積的54.78%。
種植面積排名前五的國家（美國、巴西、阿根廷、印度和加拿大）占全球轉基因作物的91%。在種植轉基因作物的27個國家中，有5個國家（巴西、加拿大、巴拉圭、南非和巴基斯坦）的種植面積比上一年有所增加。其中，巴基斯坦增幅最大，為33.30%，而美國、阿根廷、印度和中國的種植面積略有下降。
02
在轉基因作物類別上，棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、苜蓿甘蔗、茄子、水稻和小麥是全球2023年最主要種植的轉基因作物。其中，轉基因大豆（1.009億公頃）和轉基因玉米（6930萬公頃）仍占主導地位，種植面積分別比上一年增加了2.02%、4.68%，滲透率分別達72.4%和34%。排名第三的是2410萬公頃的轉基因棉花，比上一年減少了5.12%，滲透率達76%。排名第四的是種植了1020萬公頃的轉基因油菜，比上年增長3.03%，滲透率為24%。
中南美洲是轉基因作物種植面積最大的地區，主要包括轉基因玉米、大豆和棉花，與上年相比，2023年轉基因作物的種植面積增加了4.1%。大部分增加是由于具有抗蟲和除草劑復合特性的轉基因玉米、大豆和棉花，它們的滲透率超過95%。
在北美洲的美國，玉米、大豆、棉花和油菜的轉基因滲透率超過90%。在美國，超過80%的轉基因玉米和棉花含有抗蟲和抗除草劑特性，而轉基因大豆和油菜只具有抗除草劑特性。
在亞太地區，主要種植具有抗蟲特性的轉基因棉花，轉基因棉花的滲透率保持在95%。
03
復合性狀占比越來越高，也有抗旱、矮稈和抗病等性狀
2023年，各國和地區新批準65個作物轉化體，被批準用于食品、飼料、加工或種植物主要來自中國、歐盟、澳大利亞、新西蘭、阿根廷、美國和其他國家。玉米繼續擁有最多的轉化體，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。就轉化性狀而言，復合性狀的比例達58.46%，而單個昆蟲抗性或除草劑抗性性狀的比例分別為9.23%和16.92%。此外，一些國家和地區已采用了“新的”轉基因特征布局，如抗旱、矮稈和抗病性。
2023年，中國批準了24個新的轉基因生物安全證書，用于進口和生產申請，包括玉米、大豆、油菜和棉花。其中，基因編輯大豆首次被批準。并批準了51個新的轉基因品種，包括37個轉基因玉米品種、14種轉基因大豆品種。
04
越來越多國家和地區涉及轉基因作物進出口
越來越多國家和地區種植轉基因作物并將其納入進出口系統。尤其是美國、巴西和阿根廷，以大規模生產轉基因作物而聞名。
其中，美國主要出口轉基因大豆、玉米、棉花和油菜籽，被用于動物飼料、食品加工和生物燃料生產。美國出口的玉米中超過90%是轉基因的。為了滿足特殊需求，美國從夏威夷購入轉基因產品包括大豆、玉米和甜菜，以及轉基因木瓜和其他轉基因作物。
巴西是轉基因大豆、玉米和棉花的主要出口國，向中國、歐盟和其他國家供應轉基因大豆和棉花。阿根廷也是全球主要的大豆、玉米和棉花轉基因作物生產國和出口國之一。該國大部分農業用地用于種植轉基因作物。
在轉基因作物進口國方面，多個亞洲國家和地區，包括中國、韓國、日本都是重要的轉基因作物進口國。印度尼西亞80%以上的大豆進口自美國，其中大部分是轉基因大豆。印度進口了大量棉花，其中從美國進口的大部分是轉基因抗蟲棉，為印度領先的紡織和服裝行業提供了原材料。
加拿大也進口了各種轉基因作物，包括玉米和大豆。超過90%的加拿大轉基因作物是從美國進口的。加拿大還允許進口轉基因蘋果、土豆、番木瓜、南瓜、菠蘿和李子等。
中國是轉基因作物的主要進口國，包括大豆、棉花、玉米和用于飼料和加工的油菜籽。根據進口數據，大豆是主要的進口轉基因作物，占食品進口總量的60%以上，主要用于榨油和飼料。
韓國也進口了大量玉米和大豆，由于價格合理，大部分用于飼料和加工的進口玉米都是轉基因產品。這些產品不受轉基因產品標簽要求的限制，因為轉基因蛋白質在最終產品中無法檢測到。
日本也是世界上主要的轉基因作物進口國之一，包括其100%的玉米和95%的油菜籽，日本的轉基因農業規模相對較小。2022年，日本從美國、加拿大和巴西進口了1500萬噸玉米，其中約三分之一用于食品加工。
05
全球轉基因作物監管呈現出多種模式，轉基因商業化將帶來更多積極影響
到2023年，全球轉基因作物監管呈現出多種模式。美國和巴西積極支持轉基因作物的生產和貿易，這有效地提高了其農業生產力，促進了經濟增長。
法國和德國等幾個歐洲國家仍持謹慎態度，對轉基因作物的生長和營銷制定了嚴格的規定和限制，以確保其安全性和可持續性。
在非洲的一些地區，轉基因作物逐漸獲得批準。例如，埃塞俄比亞和尼日利亞開始使用轉基因技術來提高農業生產并確保糧食安全。
中國則已為轉基因作物商業化制定完善了一系列法規和標準。展望未來，轉基因作物商業化將帶來更積極的影響。
轉基因作物種植面積的持續增長將進一步增加全球糧食產量。轉基因作物的全球商業發展正在上升。改變全球糧食貿易模式是確保全球糧食安全的重要一步。重要的功能基因不斷被發現，從最初的BT昆蟲抗性基因和草甘膦耐受基因到高產、抗病和優質基因。同時，種植的轉基因作物數量增加，從玉米和大豆到小麥、甜菜、番茄和許多其他作物。中國將在2024年實施轉基因制造，中國的轉基因種植面積可能會大幅增長。
生物育種技術的迭代升級，加速了基因改造新產品的開發和應用。最初，轉基因技術專注于單基因轉化，通過插入具有抗蟲、抗病或抗旱能力的基因來改善作物。隨著科技進步，多基因復合技術應運而生，可以將多個目標基因整合到單一作物中，從而產生多種理想特性并增加農業生產的總收益。基因編輯技術的引入使得復雜農藝特性的快速改良成為可能。未來，基因編輯技術與田間育種技術的結合將提高生物育種效率，并擴大市場上的選擇范圍。
轉基因作物性狀和品種的擴展為市場提供了更多選擇。新獲許可的轉基因轉化體的多樣性特征正在全球范圍內逐步顯現，這表明農業研究和技術正在進步。一些國家已引入并商業化了基因編輯技術，從技術角度提高作物質量，未來其他國家也可能效仿。從性狀角度看，許多國家正在部署新的性狀，包括昆蟲和除草劑抗性、抗逆性、抗病性、高產和品質提升，這為處理復雜環境提供了更多選擇。從物種角度看，轉基因已經從廣泛應用于工業的玉米、大豆和棉花擴展至小麥、番茄、香蕉、土豆和紫花苜蓿等物種。
轉基因作物在中國的產業化將進一步確保全球糧食安全。通過在中國對轉基因作物進行為期三年的產業化試點，抗蟲和耐除草劑特性已被證明能夠產生良好的社會經濟效益和生態效益。
預計在2024年，中國的轉基因作物種植面積將顯著擴大，其中轉基因大豆種植將達4萬公頃，轉基因玉米的種植將擴大至67萬公頃，未來，中國將實現玉米的自給自足，減少大豆的進口，這不僅將穩定國內糧食市場，還將對全球糧食安全戰略產生積極影響。
（文章供參考，請批評指正）
來源丨農財君綜合整理自《農業科學學報（英文版）》、AgbioInvestor2024等
編輯丨農財君
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