盤點(diǎn)｜全球農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因動態(tài)
農(nóng)財網(wǎng)種業(yè)寶典 2024年11月23日
轉(zhuǎn)基因技術(shù)是全球新技術(shù)革命的重要領(lǐng)域，也是迄今為止全球發(fā)展速度最快、應(yīng)用范圍最廣、產(chǎn)業(yè)影響最大的現(xiàn)代生物技術(shù)。
農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的廣泛應(yīng)用，有效降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人工成本，減少了農(nóng)藥使用量和災(zāi)害損失，在緩解資源約束、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和營養(yǎng)價值，推進(jìn)綠色發(fā)展方面發(fā)揮了重大作用，引發(fā)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的革命性變化，改變了全球農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易格局，已經(jīng)成為國際農(nóng)業(yè)科技戰(zhàn)略必爭的前沿領(lǐng)域。
01
全球3000余件轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)化體
復(fù)合性狀成主流
1996 年美國作為最早采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)的國家，拉開了全球轉(zhuǎn)基因作物種植與應(yīng)用的序幕，此后全球種植面積呈現(xiàn)持續(xù)上升態(tài)勢。
2023 年全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積 2.063 億公頃（31 億畝），比 1996 年增加了 121 倍，約占全球總耕地面積的 13.38%，累計種植面積超 34 億公頃（510 億畝）（圖1）。
圖1.1996年-2023年全球轉(zhuǎn)基因作物種植趨勢
1996 年僅有美國和加拿大等少數(shù)發(fā)達(dá)國家種植轉(zhuǎn)基因作物，隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的推廣和產(chǎn)業(yè)化，截至 2023 年已有 30 個國家/地區(qū)種植了轉(zhuǎn)基因作物，另外有 45 個國家/地區(qū)批準(zhǔn)進(jìn)口應(yīng)用（圖2）。
圖2.2023年全球轉(zhuǎn)基因作物種植國和進(jìn)口國
目前全球轉(zhuǎn)基因作物種類已擴(kuò)展到玉米、大豆、棉花、油菜、馬鈴薯、苜蓿、甜菜、茄子、甘蔗、蘋果等 32 種。據(jù)統(tǒng)計，2023 年全球 72.4% 的大豆、34% 的玉米、76% 的棉花、24% 的油菜都為轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。轉(zhuǎn)基因小麥已在阿根廷開始商業(yè)化種植（圖3）。圖片
2023年不同轉(zhuǎn)基因作物種植面積及采用率
1996 年以來，全球共批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因作物轉(zhuǎn)化體 3716 件。從批準(zhǔn)性狀看，耐除草劑性狀轉(zhuǎn)化體 1170 件，抗蟲轉(zhuǎn)化體 568 件，復(fù)合性狀轉(zhuǎn)化體 1436 件，增產(chǎn)性狀轉(zhuǎn)化體 494 件，抗病轉(zhuǎn)化體 43 件，育性恢復(fù)轉(zhuǎn)化體 5 件，復(fù)合性狀轉(zhuǎn)化體逐漸成為批準(zhǔn)的主要轉(zhuǎn)化體（圖4）。
圖4.1996年-2023年全球轉(zhuǎn)基因作物不同性狀批件
從作物種類看，全球有玉米、大豆、棉花、油菜、馬鈴薯等30種轉(zhuǎn)基因作物獲得轉(zhuǎn)化體批件。其中轉(zhuǎn)基因玉米 1892 件、轉(zhuǎn)基因大豆 647 件、轉(zhuǎn)基因棉花 551 件、轉(zhuǎn)基因油菜 233 件、轉(zhuǎn)基因馬鈴薯 182 件。此外，還批準(zhǔn)了一些新的轉(zhuǎn)基因作物，如甜菜、水稻、甘蔗、苜蓿、茄子、小麥等（圖5）。
圖5.1996年-2023全球轉(zhuǎn)基因作物批件
02
各地區(qū)國家轉(zhuǎn)基因動態(tài)
北美地區(qū)
美國
（1）種植面積
從 1996 年轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)化以來，轉(zhuǎn)基因作物種植面積快速增長，2011 年種植面積突破 6900 萬公頃（10 億畝），2023 年種植面積達(dá)到 7469 萬公頃（11.2 億畝），占耕地面積的 37%（圖6）。
圖6.1996年-2023年美國轉(zhuǎn)基因作物種植面積
（2）不同性狀作物采用率
美國從 1996 年開始種植轉(zhuǎn)基因大豆，2000 年起種植面積持續(xù)擴(kuò)大，2007 年轉(zhuǎn)基因大豆的采用率達(dá)到 90% 以上，并一直保持穩(wěn)定（圖7）。
圖7.2000年-2023年美國轉(zhuǎn)基因大豆種植性狀
美國從1996年開始種植轉(zhuǎn)基因玉米，2004年之前以抗蟲單性狀為主，此后抗蟲耐除草劑復(fù)合性狀的轉(zhuǎn)基因玉米種植面積逐漸擴(kuò)大，2008年以后復(fù)合性狀占比超過單性狀占比之和，2023年復(fù)合性狀種植占比達(dá)到88%，耐除草劑和抗蟲單性狀分別為8%和4%（圖8）。
圖8.2000年-2023年美國轉(zhuǎn)基因玉米種植性狀
美國 從1996 年開始種植轉(zhuǎn)基因棉花，以抗蟲和耐除草劑單性狀為主，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥瓜x耐除草劑復(fù)合性狀為主。2008 年起復(fù)合性狀的種植面積超過抗蟲和耐除草劑單性狀之和。此后復(fù)合性狀的種植規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)大，2023 年復(fù)合性狀的種植占比達(dá)到 90%，抗蟲和耐除草劑單性狀的種植占比分別降至約 5%（圖9）。
圖9.2000年-2023年美國轉(zhuǎn)基因棉花種植性狀
加拿大
（1）種植面積
加拿大從1996年開始種植轉(zhuǎn)基因作物，1996—2012年種植面積快速增長，2017年種植面積突破1310萬公頃（2億畝），2018年后雖略有下降，但總體保持穩(wěn)定，2023年種植面積1150萬公頃（1.7億畝）（圖10）。
圖10.1996年-2023年加拿大轉(zhuǎn)基因玉米種植面積
（2）轉(zhuǎn)基因作物采用率
加拿大種植的轉(zhuǎn)基因作物主要為油菜、玉米、大豆和甜菜。截至2023年，轉(zhuǎn)基因油菜采用率達(dá)到95%，種植面積840萬公頃（1.3億畝）；轉(zhuǎn)基因玉米采用率88%，種植面積130萬公頃（0.189億畝）；轉(zhuǎn)基因大豆采用率81%，種植面積180萬公頃（0.27億畝）；轉(zhuǎn)基因甜菜2009年開始種植，采用率當(dāng)年達(dá)到100%，并一直穩(wěn)定種植（圖11）。
圖11.1996年-2023年加拿大不同轉(zhuǎn)基因作物采用率
中美洲和南美洲
巴西
（1）種植面積
巴西從 2003 年開始種植轉(zhuǎn)基因作物，種植面積從 300 萬公頃（0.45 億畝）持續(xù)增加，2005 年、2009 年、2012 年及 2022 年增長幅度較大，2023 年種植面積達(dá)到 6692 萬公頃（10 億畝）（圖12）。
圖12.2003年-2023年巴西轉(zhuǎn)基因作物種植面積
（2）轉(zhuǎn)基因作物采用率
巴西種植的轉(zhuǎn)基因作物主要為大豆、玉米、棉花。截至 2023 年，轉(zhuǎn)基因大豆采用率達(dá)到 99%（6.5 億畝），轉(zhuǎn)基因玉米采用率達(dá)到 97%（3.2 億畝），轉(zhuǎn)基因棉花采用率達(dá)到 99%（0.24 億畝）(圖13）。
圖13.2003年-2023年巴西不同轉(zhuǎn)基因作物采用率
阿根廷
（1）種植面積
阿根廷從1997年開始種植轉(zhuǎn)基因作物，2016年轉(zhuǎn)基因作物種植面積達(dá)到2440萬公頃（3.7億畝），此后種植面積略有下降但總體平穩(wěn)，2023年種植2500萬公頃（3.75億畝）（圖14）。
圖14.1997年-2023年阿根廷轉(zhuǎn)基因作物種植面積
（2）轉(zhuǎn)基因作物采用率
阿根廷種植的轉(zhuǎn)基因作物主要有玉米、大豆和棉花。截至2023年，轉(zhuǎn)基因玉米采用率達(dá)到97%（3.4億畝），轉(zhuǎn)基因大豆采用率達(dá)到99%（1億畝），轉(zhuǎn)基因棉花采用率達(dá)到99%（0.06億畝） （圖15）。
圖15.1997年-2023年阿根廷不同轉(zhuǎn)基因作物采用率
其他國家
巴拉圭主要種植棉花、玉米和大豆等轉(zhuǎn)基因作物，2023 年種植 430 萬公頃（6450 萬畝），采用率達(dá)到 80% 以上；玻利維亞主要種植轉(zhuǎn)基因大豆，2023 年種植 150 萬公頃（2250 萬畝），采用率為 90%；烏拉圭種植的玉米和大豆幾乎都為轉(zhuǎn)基因作物，2023 年種植面積 120 萬公頃（1800 萬畝）（表1）。
亞太地區(qū)
亞太地區(qū)2023年轉(zhuǎn)基因作物種植面積達(dá)到1950萬公頃（3億畝）。印度是該地區(qū)轉(zhuǎn)基因作物種植的主要國家，2023年種植的轉(zhuǎn)基因棉花達(dá)到1210萬公頃（1.8億畝）。中國、巴基斯坦、澳大利亞的轉(zhuǎn)基因棉花采用率均都達(dá)到90%以上（表2）。
我國 2021—2023 年開展了轉(zhuǎn)基因玉米和大豆產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用試點(diǎn)，2024 年進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化示范階段，種植面積達(dá)到1000萬畝。效果顯示，轉(zhuǎn)基因玉米對草地貪夜蛾等鱗翅目害蟲的防效在90%以上，優(yōu)于常規(guī)玉米噴施2次殺蟲劑的效果。轉(zhuǎn)基因玉米和大豆噴施草甘膦除草效果達(dá)到95%以上，明顯優(yōu)于噴施常規(guī)除草劑的效果。轉(zhuǎn)基因技術(shù)生態(tài)效益顯著，在輕簡栽培、減損增產(chǎn)、節(jié)本增效等方面優(yōu)勢明顯。
非洲、歐洲地區(qū)
非洲地區(qū)主要種植國為南非、蘇丹，共種植350萬公頃（5300萬畝）。南非種植轉(zhuǎn)基因玉米后由玉米凈進(jìn)口國轉(zhuǎn)變?yōu)閮舫隹趪?023年種植轉(zhuǎn)基因作物面積達(dá)到330萬公頃（5000萬畝）。歐洲地區(qū)主要種植國為西班牙、葡萄牙，共種植4.8萬公頃（72萬畝）（表3）。
來源｜農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、智種網(wǎng)
編輯丨農(nóng)財君
聯(lián)系農(nóng)財君丨18565265490
新時代 新種業(yè)
南方農(nóng)村報丨農(nóng)財寶典
