【2024东北会】李飞武：转基因作物产业化及其对农资经营的影响

吉林省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所所长/研究员李飞武在2024东北农资渠道能力提升暨新质资源对接大会上的主题分享

李飞武所长从农业转基因技术发展与应用、抗虫和耐除草剂转基因作物产业化、转基因产业化对农资市场的影响、我国农业转基因产业发展趋势四个方面进行了分享汇报。

一、农业转基因技术发展与应用

18世纪机械农业 18世纪第一次工业革命，催生和促进了机械化农业的发展，极大提高了农业劳动生产率。

19世纪化学农业 19世纪中后期，随着植物矿质营养学说和农业化学与合成化学的发展，化肥和农药等农用化学品被大量使用，化学农业的兴起更加稳定地提高了作物产量。

20世纪生物农业 遗传理论突破，矮杆、杂交掀起农业绿色革命（美国杂交玉米：增产墨西哥矮杆小麦：增产；我国超级杂交稻：增产；抗虫抗除草剂转基因品种：环保节本）

21世纪智能农业 新一轮农业科技革命，大幅度提高水、肥、光利用效率。（全基因组选择、基因组编辑技术、合成生物技术、农业大数据与云计算）

2.农业转基因技术的发展

农业转基因生物，是指利用基因工程技术改变基因组构成，用于农业生产或者农产品加工的动植物、微生物及其产品，主要包括：转基因动植物（含种子、种畜禽、水产苗种）和微生物；转基因动植物、微生物产品；转基因农产品的直接加工品；含有转基因动植物、微生物或者其产品成分的种子、种畜禽、水产苗种、 农药、兽药、肥料和添加剂等产品。

3. 农业转基因技术的应用

转基因作物性状及种类

抗虫耐除草剂复合性状：大豆、玉米、棉花；耐除草剂：大豆、玉米、棉花、油菜、苜蓿、甜菜；抗虫：玉米、棉花、大豆、茄子、马铃薯、甘蔗；品质改良：玉米、大豆、马铃薯、油菜、苹果、苜蓿；抗病：番木瓜、马铃薯；抗旱耐盐：玉米、大豆

截止到2021年，转基因种子销售额达217亿美元，占种子销售总额（472亿）

二、抗虫和耐除草剂转基因作物产业化

1.主要抗性基因及靶标

草甘膦：全球销量最大的除草剂，具有低成本、高效、低毒、低残留、杀草谱广等优点。美国、巴西、阿根廷等大豆主产国均以耐草甘膦大豆为核心作物

抗性基因：CP4-epsps、2mepsps、gat4601、g2epsps、g10evo-epsps 等

草铵膦：具有杀草谱广、低毒、活性高和环境相容性好等特点

抗性基因：bar、pat、mo-pat

磺酰脲类：主要产品包括甲磺隆、氯磺隆等。低毒、活性高，用量低，药效缓慢，大多数品种适用于麦类

抗性基因：als、csr1-2、gm-hra、zm-hra

2,4-D：单子叶的禾本科植物对其有一定的耐受力，双子叶的阔叶植物对其非常敏感，可用于水稻、麦类等禾本科作物田间防除阔叶杂草；抗性基因：aad-1、aad-12、ft_t、cym

麦草畏：低毒，用于禾本科作物防除阔叶杂草木本灌丛等；抗性基因：dmo

硝磺草酮：主要用于玉米，药效快；抗性基因：avhppd-03

异恶唑草酮：低毒，主要用于玉米，甘蔗；抗性基因：hppdPF W336

2.全球抗虫和耐除草剂作物的发展

3.我国抗虫和耐除草剂作物的进展

我国一直高度重视转基因技术的研发应用，2019年以来，发放了20个玉米、7个大豆转化体的安全证书；2023年以来，审定转基因玉米品种64个、转基因大豆品种17个；2021-2023，连续3年开展了转基因玉米、大豆试点种植。

譬如抗虫玉米：抗草地贪夜蛾效果85%-95%，增产10.7%，并且可以大幅减少防虫成本；耐除草剂大豆：除草效果95%以上，降低除草成本50%，增产12%；耐草甘膦大豆/玉米带状复合种植：有效解决除草剂不兼容的问题，有效解决长效残留除草剂危害。

三、转基因产业化对农资市场的影响

1.对种业的影响

2.对农药结构的影响

从全球看，单位面积杀虫剂使用量比常规作物减少50%-70%；1996-2018年，农药活性成分用量减少77.6万吨，其中2018年就减少了5.17万吨（8.6%）；

从我国看，2008-2017年，累计推广转基因抗虫棉 5.4亿亩，增加经济效益 500多亿元，减少农药用量 40多万吨。

促进农田天敌保育和害虫持续治理，提高农业生态系统多样性和稳定性。

3.对农药产业的影响

转基因作物推广加速农药企业重组，原有农药行业竞争格局重塑

1996年开始，随着转基因作物的大面积推广，原有领先产品的竞争优势迅速下降，原有农药市场遭受较大冲击，部分农药公司效益下滑，尤其是草甘膦非主营业务的公司业绩下滑明显，加速农药公司间通过重组并购以获取规模效益的进程。

内卷到外卷，农药企业加码跨界布局

跨界种植，抢占现代特色生鲜消费风口：农药制剂龙头诺普信，布局蓝莓、燕窝果、火龙果等特色农产品种植，“蓝莓再造诺普信”；广西勤德，布局百香果全产业链（资源繁育、种苗出口、种植、农资投入品市场销售等）。

跨界种子，推动种药协同，打造闭环产业链：草甘膦龙头新安股份，2001年起实施“性状、种、药”一体化战略，国内首家生物育种性状、种、药一体化企业；清原农冠，新农药创制、生物技术育种双轮驱动，多个转基因性状材料进入审批阶段，“耐氟草啶玉米+氟草啶”瞄准草甘膦模式。

跨界新能源：延伸产业链，挖掘新增长潜力：兴发、新安、利民、江山等。

4.对杂草防控技术的影响

耐除草剂作物引起产业及草害防控技术变革

种子+农药+种植指导”模式：备受农户欢迎，将成为以后种业经营的主要模式，推进农药企业重构业务模式；

整体推进耐除草剂作物：区域性控草的主要模式，

除草剂供需：草甘膦、草铵膦使用量将明显增加；有缺陷的除草剂将逐渐边缘化或禁限用；

杂草抗性防控：杂草种群监测、抗性杂草治理、耐除草剂作物田草害综合防控将成为持续性的研究课题。

四、我国农业转基因产业发展趋势

转基因技术在玉米、大豆、棉花、油菜等4大作物中广泛应用，为全球农业产业发展做出巨大贡献，经济、社会、生态效率显著。

抗虫、耐除草剂转基因作物种类最多、种植面积最大，需关注长期应用可能引发的抗性问题（抗性害虫、抗性杂草）。

我国转基因抗虫耐除草剂玉米、大豆研发进展迅猛，试点种植成效显著，产业化可期。

转基因产业化对农资市场带来重大变革，农资企业要采取积极措施应对新变化，实现新发展。