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大豆种子行业大而不强,转基因技术是行业趋势

大豆的品种及生长情况

大豆(学名:Glycine max (Linn.) Merr.)是豆科大豆属的一年生草本,大豆蛋白质含量为35%~40%,大豆含有丰富的优质蛋白、高30-90厘米。茎粗壮,直立,密被褐色长硬毛。叶通常具3小叶;托叶具脉纹,被黄色柔毛;叶柄长2-20厘米;小叶宽卵形,纸质;总状花序短的少花,长的多花;总花梗通常有5-8朵无柄、紧挤的花;苞片披针形,被糙伏毛;小苞片披针形,被伏贴的刚毛;花萼披针形,花紫色、淡紫色或白色,基部具瓣柄,翼瓣蓖状。荚果肥大,稍弯,下垂,黄绿色,密被褐黄色长毛;种子2-5颗,椭圆形、近球形,种皮光滑,有淡绿、黄、褐和黑色等多样。花期6-7月,果期7-9月。 

大豆的主要种类

大豆(学名:Glycine max (Linn.) Merr.)是豆科大豆属的一年生草本,大豆蛋白质含量为35%~40%,大豆含有丰富的优质蛋白、高30-90厘米。茎粗壮,直立,密被褐色长硬毛。叶通常具3小叶;托叶具脉纹,被黄色柔毛;叶柄长2-20厘米;小叶宽卵形,纸质;总状花序短的少花,长的多花;总花梗通常有5-8朵无柄、紧挤的花;苞片披针形,被糙伏毛;小苞片披针形,被伏贴的刚毛;花萼披针形,花紫色、淡紫色或白色,基部具瓣柄,翼瓣蓖状。荚果肥大,稍弯,下垂,黄绿色,密被褐黄色长毛;种子2-5颗,椭圆形、近球形,种皮光滑,有淡绿、黄、褐和黑色等多样。花期6-7月,果期7-9月。

资料来源:观研天下数据中心整理

大豆原产中国,中国各地均有栽培,亦广泛栽培于世界各地。大豆是中国重要粮食作物之一,已有五千年栽培历史,古称菽,中国东北为主产区,黑龙江省一直是中国最大的大豆生产地,占全国总产量的40%左右。

大豆的生长周期约为180天左右,我国种植大豆时,选择在每年5、6月份种植,11月份可以收获。部分地区在11月份种植,在次年春季的3月份就能收获大豆了。全球大豆种植主要集中在这两个时间段。

各主产国大豆生产周期

一月

二月

三月

四月

五月

六月

七月

八月

九月

十月

十一月

十二月

大豆耕作时间分布

中美

种植期

开花期

灌浆期

收获期

巴西

开花期

灌浆期

收获期

种植期

阿根廷

种植期

开花期

灌浆期

收获期

种植期

资料来源:观研天下数据中心整理

大豆需求量大于供给

大豆是一种含有丰富植物蛋白质的作物,大豆除了普通食用以外,还有工业用途,比如用来做各种豆制品、榨取豆油、酿造酱油和提取蛋白质等。

大豆按来源分,可以分为国产大豆和进口大豆,国产大豆主要以食用为主。进口大豆主要是转基因大豆,用途上主要以工业为主,比如榨取豆油、提前蛋白质、做饲料等。

根据观研报告网发布的《中国大豆种子行业发展趋势分析与未来前景预测报告(2022-2029年)》显示,从需求来看,随着居民物质水平提高,对肉、蛋、豆制品及食用植物油等产品的消费需求也逐步提高,大豆需求节节攀升。2020年需求量最高达11985万吨,2021年为11126万吨。

从需求来看,随着居民物质水平提高,对肉、蛋、豆制品及食用植物油等产品的消费需求也逐步提高,大豆需求节节攀升。2020年需求量最高达11985万吨,2021年为11126万吨。

资料来源:观研天下数据中心整理

近年来,我国大豆种植面积也逐年增加,大豆产量走势跟播种面积趋势一致。为实施好新形势下国家粮食安全战略,积极应对复杂国际贸易环境,促进我国大豆生产恢复发展,农业农村部实施了大豆振兴计划。大豆种植面积2020年最大上涨至9332千公顷。2021年中国大豆播播种面积下降至8400千公顷。

近年来,我国大豆种植面积也逐年增加,大豆产量走势跟播种面积趋势一致。为实施好新形势下国家粮食安全战略,积极应对复杂国际贸易环境,促进我国大豆生产恢复发展,农业农村部实施了大豆振兴计划。大豆种植面积2020年最大上涨至9332千公顷。2021年中国大豆播播种面积下降至8400千公顷。

数据来源:观研天下数据中心整理

2019年大豆产量大幅上涨至1809.2万吨,2021年中国全年大豆产量为1640万吨。

2019年大豆产量大幅上涨至1809.2万吨,2021年中国全年大豆产量为1640万吨。

数据来源:观研天下数据中心整理

我国大豆种子种类多

大豆一般都指其种子而言。根据大豆的种子种皮颜色和粒形分为五类:黄大豆、青大豆、黑大豆、其它大豆、饲料豆。其它大豆:种皮为褐色、棕色、赤色等单一颜色的大豆。

其中,黄大豆是大豆中种植最广泛品种。黄大豆最常用来做各种豆制品、酿造酱油和提取蛋白质。豆渣或磨成粗粉也常用于禽畜饲料。

青大豆是种皮为青绿色的大豆。按其子叶的颜色,又可分为青皮青仁大豆和绿皮黄仁大豆两种。青大豆富含不饱和脂肪酸和大豆磷脂,富含皂角苷、蛋白酶抑制剂、异黄酮、钼、硒等抗癌成分,富含蛋白质和纤维,它也是人体摄取维生素A、维生素C和维生素K,以及维生素B的主要来源食物之一。

黑大豆为豆科植物大豆的黑色种子。又名橹豆、黑豆等,味甘性平。黑大豆具有高蛋白、低热量的特性,外皮黑,里面黄色或绿色。

饲料豆(秣食豆):一般籽粒较小,呈扁长椭圆形,两片叶子上有凹陷圆点,种皮略有光泽或无光泽。大豆的感官质量指标中还要求其异色粒的限度为5%,饲料豆(秣食豆)的限度为1%,且不得掺入其他的物质。

我国大豆品种数量较多,近年来国家审定品种不断增加。截至2020年底我国大豆品种累计审定总数为3112个,其中通过国家审定的品种数为491个,地方审定的品种数为2621个。2021年国审大豆品种有86种,分别是∶九研8号、龙垦307、合农151、佳豆45、龙达137、中黄916、星农20 号、合农149、嫩奥11、克豆52、黑龙76、星农12号、吉育211、黑农84、吉育258等等。

我国大豆品种数量较多,近年来国家审定品种不断增加。截至2020年底我国大豆品种累计审定总数为3112个,其中通过国家审定的品种数为491个,地方审定的品种数为2621个。2021年国审大豆品种有86种,分别是∶九研8号、龙垦307、合农151、佳豆45、龙达137、中黄916、星农20 号、合农149、嫩奥11、克豆52、黑龙76、星农12号、吉育211、黑农84、吉育258等等。

数据来源:农业部,观研天下数据中心整理

各主产国大豆生产周期

数据来源:农业部,观研天下数据中心整理

数据来源:农业部,观研天下数据中心整理

据不完全统计,目前我国经营大豆种子的企业有442家,其中,注册资金1亿元以上种子企业有6家,注册资金在千万元以上种子企业有70多家,农业农村部认定的“育繁推一体化”企业2家。这些企业主要分布在黑龙江、山东、河南、湖北等地。目前,我国大豆商品种子年产量3.5亿公斤,产值约23亿元。种子市场已从东北和黄淮海产区向南方大豆产区延伸,大豆种子的生产量、良种普及率、种子商品化率都有较大幅度的提高。

大豆种业要想发展品种是关键,由于我国是农业大国,农业资源资源丰富,大豆的育成品种较多,建国以来全国共育成大豆品种1300多个;杂交大豆的研究居世界领先地位,有力地促进了中国大豆种业的快速发展。

我国大豆种子技术与国际先进水平仍有差距

近年来,基于我国对农业的发展的重视,我国大豆种业快速发展,但与新时期我国大豆产业发展需求及国际先进水平相比,仍有较大差距。

目前我国大豆种业企业与国际大豆种业巨头相比,我国在大豆的种质资源研究、种业基础理论研究、育种材料和育种技术创新方面仍存在较大差距。我国虽然有丰富的大豆种质资源,但资源深度研究和综合开发利用水平还需要显著提高,资源优势还没有转化为基因优势和产业优势。在育种突破所必需的理想株型、抗病、抗虫、耐逆等材料的创新方面,一直还处于落后水平,未取得实质性重大突破。在分子标记辅助选择、转基因、基因编辑、全基因组选择、智能设计育种等现代先进育种技术方面,原始创新能力明显不足,迫切需要在大豆育种过程中融合应用现代信息技术、传感技术、自动化技术和现代育种技术,提高大豆的育种效率和精准度。

虽然我国近年也涌现出一批高产典型,最高亩产达453.5公斤高产记录,但美国创造了世界大豆最高单产高达852.2公斤/亩的记录,美国、巴西大豆平均单产已经超过230公斤,而目前我国大豆亩产在120—130公斤之间徘徊。我国大豆品种产量水平与国际先进水平相比,差距较大。

在国际上,大豆利用生物育种的技术已十分发达。截至2019年,大豆性状田间试验许可总供获批2915例,其中我国所占比例不足10%,目前我国获得转基因安全证书的材料仅有3个。跨国种子企业培育出转基因大豆品种已经进入第三代,至少集合了2—3个目标基因,而我国目前基本上培育的是单个基因的转基因大豆,我国大豆品种的技术水平亟需提高。

转基因技术有望成为大豆种子发展趋势

转基因技术是利用遗传学、细胞生物学、现代生物工程技术等方法原理培育生物新品种的过程,体现着当代生物科学研究的最新成果及其应用。

根据Kynetec 数据显示,2015-2020 年,全球生物育种试产规模从 210 亿美元上升至 224 亿美元,CAGR 为 1.3%。由于生物育种在北美和南美的渗透率较高,从而导致市场规模增速放缓。根据 Kynetec,2020年生物育种在全球种业市场中的占比约为 48.5%。

目前,全球已有将近15%的耕地种植了转基因作物。29个国家,11种转基因作物,种植面积约2亿公顷,从大豆市场来看,转基因大豆种植面积达到9590万公顷,占全球转基因作物种植面积的50%。种植大户是美国,巴西,阿根廷,印度和加拿大。目前全球出产的大豆80%的产量来自转基因作物。

从我国市场来看,虽然目前我国转基因农作物只种植了棉花和木瓜。但我国进口大豆均属于转基因大豆,且转基因大豆占大豆总需求量的80%。

而随着全球转基因面积种植面积不断扩大,我国大豆转基因技术也不断推进近年来,我国先后批准了陶氏益农公司的耐除草剂大豆DA DAS-44406-6、抗虫大豆DAS81419-2; 孟山都远东有限公司的抗除草剂转基因大豆GTS40-3-2、抗除草剂大豆MON89788、耐除草剂大豆MON87708、品质性状改良耐除草剂大豆MON87705、品质改良性状大豆MON87769、抗虫大豆MON87751、抗虫大豆MON87701、抗虫耐除草剂大豆MON87701×MON89788;巴斯夫农业有限公司的抗除草剂大豆CV127、抗除草剂大豆A5547-127;先锋国际良种公司品质改良大豆 305423、品质改良抗除草剂大豆305423×GTS40-3-2;拜耳作物科学公司的抗除草剂大豆A2704-12、抗除草剂大豆A5547-127、耐除草剂大豆FG72;杜邦公司的抗除草剂大豆356043;以及先正达公司的耐除草剂大豆SYHT0H2等公司研发的转基因大豆的进口生物安全证书。

2020年,耐除草剂大豆DBN-0904-6也获得进口安全证书,该转基因大豆由北京大北农生物技术有限公司研发,在阿根廷进行商业化种植,这是中国第一次批准进口国内公司研发的转基因大豆产品。与此同时,2020年7月,农业农村部正式批准了由上海交通大学研发的的SHZD3201以及中国农业科学院研发的中黄6106等两个耐除草剂转基因大豆农业转基因生物安全证书。

我国超过八成的大豆都来自于进口,易受国际因素影响。抗除草剂大豆在全球范围内大规模推广,对非选择性除草剂有高度耐受性,使用草甘膦除草剂不会影响大豆产量,其他的杂草则会被草甘膦杀死。我国大豆产量低于美国、巴西等国家的原因,除耕地资源和农业生产方式外,主要就在于抗除草剂转基因大豆。转基因大豆商业化,可以提高我国大豆的单亩产量,减少进口的依赖,进一步保障国家粮食安全。

未来随着我家转基因生物技术新品种培育的发展,我国转基因大豆的研究取得进展,转基因技术的逐渐成熟,转基因技术将在大豆遗传改良过程中发挥越来越重要的作用。

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