我國大豆種業科技創新發展現狀及對策建議

王文月 姚志鵬 于洋 葛毅強

摘要：我國是大豆消費和進口大國，推動大豆產業振興、強化大豆種業科技創新對于保障我國糧飼安全意義重大。結合2016年以來我國大豆種植面積、產量、進口量等數據及相關研究進展，深入分析我國大豆產業所面臨的剛性需求量大且長期依靠進口、平均單產水平低且種植面積受限、大豆進口面臨潛在風險且不易疏解等形勢挑戰，簡述了“十三五”期間我國大豆種業科技創新發展成效，系統分析了我國大豆種業科技創新面臨的種質資源研究水平不高、原始科技創新能力不足、商業化育種體系不完善、知識產權保護體系滯后等問題，并據此提出我國大豆種業科技創新發展的對策建議，以期為推動我國大豆種業科技自立自強提供重要參考。

關鍵詞：大豆；糧飼安全；產業現狀；種業科技創新；問題短板；對策建議

doi：10.13304/j.nykjdb.2024.0016

中圖分類號：S565.1；F326.1 文獻標志碼：A 文章編號：1008‐0864（2024）03‐0001‐06

大豆原產于我國[1]，迄今已有5 000多年的栽培歷史[2]。當前大豆已經成為全球重要的糧食和油料作物之一，供給全球70.86% 的植物蛋白和28.88%的植物油脂[3-5]。自1996年以來，我國開始由大豆出口國轉為大豆進口國，且需求持續增長，2022年進口大豆9 108萬t，對外依存度高達80%以上[6]。嚴重的產需不平衡對我國大豆產業發展造成巨大影響，導致產量和種植面積在一段時間內出現持續萎縮，并對上游種業發展造成嚴重沖擊。立足“新階段、新理念、新格局”，盡快補齊大豆產業發展和種業科技創新短板、提升我國大豆單產水平和自給能力對于深入貫徹落實黨中央關于打好種業翻身仗重要決策部署和保障我國糧飼安全意義重大。鑒于此，本文通過查閱資料、實地調研、數據分析等方式，深入分析我國大豆產業和種業面臨的新形勢、新挑戰，總結“十三五”期間大豆種業科技創新成效，并據此提出我國大豆種業科技創新發展的對策建議，以期為我國大豆種業發展提供參考。

1 我國大豆產業發展現狀

1.1 大豆剛性需求量大且長期依靠進口

21世紀以來，隨著國民生活水平逐漸提高，對油脂、肉蛋奶的需求與日俱增，大豆作為我國食用油脂和養殖業蛋白飼料的主要來源，需求量從2000年2 561.5萬t增長到2022年11 081.3萬t，增長超3倍，我國成為世界大豆最大消費國和進口國[7]。當前，我國國產非轉基因大豆主要滿足國內對鮮食、豆制品加工等的食用需求，而作為油脂加工和養殖業蛋白質飼料的大豆主要由進口填補[8]，2020年以來進口量持續維持在9 000萬t以上（圖1），受土地限制、單產偏低等因素影響，我國大豆長期依賴進口的現狀在短時間內很難扭轉。

1.2 大豆平均單產水平低且種植面積受限

我國大豆平均單產水平低，2022年我國自產大豆2 028.3 萬t，平均單產132 kg·畝-1（1 980kg·hm-2），遠低于世界大豆平均單產水平。同時，大豆種植成本高、利潤低，造成農民種植積極性不高[9]。為擺脫這一局面，2019年我國啟動實施大豆振興計劃，促進我國大豆生產恢復發展；2022年啟動實施大豆油料提升工程，出臺一攬子扶持政策，綜合施策提升單產，大豆擴種增收效果較為明顯，2022 年大豆種植面積達1.54 億畝（1 024.4萬hm2），產量達2 028.3萬t，種植面積及產量總體呈現上升趨勢（圖2）。但受限于9 000萬t產需缺口對6.6億畝（0.44億hm2）耕地的現實需求，加之水稻、玉米、小麥三大主糧的重要戰略地位不能動搖，土地面積受限是大豆生產面臨的現實困難。

1.3 大豆進口面臨潛在風險且不易疏解

2022 年，我國進口大豆9 053 萬t，占全球總產量的25%以上，且進口國比較集中，主要由巴西、阿根廷、美國等國家供應。雖然我國通過拓寬大豆進口渠道、降低美國大豆進口量、培育自有大型糧商、強化資本運作等方式降低進口風險，但受到當前俄烏戰爭風險、極端氣候災害頻發、供應鏈不暢等不利因素交織影響，加之南美洲大豆種業核心技術仍受美國把控制約，我國大豆進口潛在風險將長期存在。

基于我國大豆生產實際，保障大豆產業安全刻不容緩，需立足我國資源稟賦，打好內外組合拳。對內，要提高國產大豆自給率：加快種業科技創新，培育突破性新品種，形成“推廣一批、更新一批、儲備一批”的大豆品種梯次發展格局，提升大豆單產和品質；積極發展大豆-玉米帶狀復合種植，擴大種植面積，改善土壤肥力，推動糧豆均衡高產，持續增加國產大豆有效供給。對外，要增強全球大豆供應鏈管理能力：充分利用國際資源和市場，積極構建大豆進口多元化格局，加強與“一帶一路”相關國家的合作[1，10]，確保進口大豆買得到、買得起、運得進；充分利用國際耕地資源[11]，開展跨境農業補充我國大豆需求。

2 “十三五”期間我國大豆種業科技創新成效

從大豆種業科技創新水平來看，近年來成效顯著。育種方向進一步優化，逐漸從單一高產型向高產、優質、抗病和專用型轉變，優良大豆新品種不斷涌現，為我國大豆生產提供了有力保障。截至2020年底，我國大豆品種累計審定總數為3 112 個，基本滿足大豆生產需求[12]。高產攻關屢創紀錄，2022 年我國大豆單產最高紀錄達到442 kg·畝-1（6 630 kg·hm-2）[13]，平均單產由2016 年的119kg·畝-1（1 785 kg·hm-2）提高至2022 年的132kg·畝-1（1 980 kg·hm-2）。大豆生物技術育種進展顯著，繼耐除草劑大豆SHZD32-01、DBN9004、中黃6106轉化事件獲得轉基因生物安全證書后[14]，抗蟲大豆CLA16、抗蟲耐除草劑大豆DBN8002等多個轉基因大豆品種相繼獲得轉基因生物安全證書；2023年12月26日，10個轉基因大豆品種獲得生產經營許可證，推進了轉基因大豆品種商業化進程，生物育種產業化不斷提速。

“十三五”國家重點研發計劃啟動實施了“七大農作物育種”專項，支持作物育種相關科研項目，為我國種業科技創新提供了強力支撐。我國在大豆種質資源挖掘與創新利用、育種關鍵技術和新品種選育等方面進展成效顯著。一方面，構建了重要育種性狀鑒定平臺及多點試驗網絡，有效完善了大豆表型組和基因型鑒定平臺；構建了大豆新品種多點聯合試驗網絡，精準鑒定和創新利用了一批優異種質，為大豆新品種選育提供了重要材料、基因資源與路徑。另一方面，創建了大豆重要育種性狀分子標記輔助選擇技術體系和全國統一的大豆花葉病毒（soybean mosaic virus，SMV）株系鑒定體系；利用分子標記輔助選擇，聚合不同抗性基因，創造了廣譜抗性新種質；開發了大豆5K育種芯片。同時，良種、良法協同攻關取得顯著成效。專項選育了東農63、黑科60、齊黃34、中黃301、南農66等168個大豆新品種，累計推廣面積3 600萬畝（240 萬hm2），并研發了與大豆新品種配套栽培技術，有效推動我國大豆種植面積、單產和總產提升。

3 我國大豆種業科技創新存在的短板

3.1 大豆種質資源研究水平不高，尚未轉化為產業優勢

我國為大豆起源國，具有豐富的大豆種質資源，目前已搜集保存大豆種質資源4.3萬余份[15]，高居世界第一位[16]，但我國大豆種質資源精準鑒定相對滯后[17]，對優異基因與性狀挖掘能力不足，資源優勢尚未轉化為遺傳優勢和產業優勢，在創制理想株型、抗病、抗蟲、耐逆等育種材料方面始終沒有取得實質性突破。同時，我國大豆野生種質資源在急劇減少[18]，造成遺傳多樣性的降低，這也將進一步限制優良新品種的培育[19]。

3.2 原始科技創新能力不足，高產優質突破性品種匱乏

隨著多組學技術和分子生物學技術的興起和發展，標記輔助選擇（marker-assisted selection，MAS）、全基因組選擇（genomic selection，GS）等技術的應用有效加快了育種進程[3]。相較于美國，我國大豆仍以常規育種為主[20]，且組學技術、分子生物學技術與常規手段結合不夠緊密，重要性狀遺傳、分子調控、基因聚合理論與應用研究進展緩慢，限制了育種技術的創新和突破性新品種的選育。在利用基因育種技術方面，國際種業巨頭培育轉基因大豆品種已經進入第三代，至少集合2～3個目標基因[12]。2021年6月10日，拜耳公司第三代轉基因大豆Intacta 2XTend在巴西正式上市，其除了具有耐草甘膦的性狀、抵抗部分鱗翅目害蟲的侵襲外，還具有耐麥草畏的特性，優勢顯著，而我國仍主要以單基因耐除草劑大豆品種為主[21]。同時，我國大豆品種生產性能與國際先進水平相比差距較大，平均每公頃與美國相差1 352.55 kg（2022年美國大豆單產3 330.00 kg·hm-2）[22]，高產穩產品種差距顯著；且我國大豆品種繁雜，高蛋白、高油品種匱乏，直接導致我國大豆品質差、效益低，降低農民種植積極性。我國良種良法推廣和應用也不到位，配套化栽培技術、耕作制度、農機裝備推廣應用不足，嚴重制約了我國大豆品種增產增收的潛力，造成我國大豆生產成本偏高，綜合競爭力弱。

3.3 大豆種企核心競爭力弱，商業化育種體系不完善

我國大豆育種企業與國際種業巨頭存在很大差距。當前，我國大豆育種仍以公益性科研教學單位為主，大豆種子企業自主研發投入積極性不高，且難以維持長期的育種研發投入[23]，絕大多數大豆種子企業還停留在購買品種經營權、種子生產和營銷階段，具有自主知識產權品種的企業匱乏，商業化育種體系不完善，且明顯落后于國內從事水稻、玉米等作物育種和種子經營的企業。據統計，全國經營大豆種子企業有442 家[12]，其中“育繁推一體化”企業僅2家。而美國得益于生物技術專利的快速發展，轉基因大豆品種市場占有率達94%以上，商業化育種已經占據主導地位[24]。同時，我國大豆育種效率較低，相比發達國家和地區流程化、模塊化的高效率育種，我國缺乏大豆現代化育種平臺，育種多在低水平重復，致使我國大豆育種效率低、突破性品種少。另外，雜交大豆較普通大豆可增產15%～20%，是我國大豆產業重要突破口之一[25]，但雜交制種產量低等難題尚未完全突破，制約雜交大豆產業化進程。

3.4 知識產權保護體系滯后，大豆種業創新環境亟待完善

我國品種知識產權保護體系相對落后，我國現適用的《中華人民共和國植物新品種保護條例》于1997年頒布，多年來未做實質性調整修訂[26]。為進一步保護種業知識產權，激勵種業原始創新，該條例于2022年11月公開征求修訂意見，首次進行全面修訂。在國內大豆種子市場上，“三無”種子問題仍存在，農民自繁自用導致種子商品化率不足50%[12]，育種者和種子合法經營者的權益不斷受到損害，種業創新環境亟待完善。對比美國、巴西等國家和地區，其通過設計品種知識產權有償使用制度，有力保護了企業品種創新的積極性，有效推動了突破性新品種的選育。同時，我國品種打假鑒定技術相對薄弱，針對植物新品種技術鑒定的專業機構和人才比較缺乏，技術支撐相對薄弱[27]，且大多數品種沒有鑒定標準和規范性文件，增加了我國種業監管和執法難度。

4 我國大豆種業科技創新發展建議

4.1 加強資源精準評價，深化種質創新與利用

加強大豆種質資源的收集、鑒定和創新力度，盡快在分子水平上摸清我國大豆種質資源家底。針對不同生態區主要育種目標，建立區域化的種質資源性狀、分子數據和載體品種等信息數據庫，實現平臺共享。大力推進優異種質資源創制與利用[28]，積極挖掘重要性狀相關優良基因，為現代化大豆育種提供優異資源、優良基因，支撐我國大豆育種水平的持續提高。

4.2 強化種業科技力量建設，推動種業科技攻關

在打造種業國家戰略科技力量中突出大豆種業戰略地位，在謀劃全國重點實驗室、技術創新中心等建設中重點布局大豆種業科技創新平臺，集中我國大豆種業優勢力量，強化大豆種業重大基礎理論和科學問題研究。大力實施大豆種業科技攻關，加強原始科技創新能力建設，挖掘關鍵基因，攻克大豆優良品種培育中的技術瓶頸，積極培育突破性大豆新品種。強化良種良法配套開發與推廣[29]，有效集成配套糧豆輪作、大豆玉米帶狀復合種植等綠色高效生產技術和模式，充分挖掘釋放大豆良種增產潛力，提升大豆綜合產能和效益。

4.3 加強育種體系建設，完善協同育種機制

加快推動大豆商業化育種進程，推動行業頭部企業、優勢科研院校等聯合組建創新聯合體，構建商業化育種與公益性科研支撐相結合的育種體系；培育具有國際競爭力的大豆戰略型領軍企業，促進大豆“育繁推一體化”發展。積極推動各類主體集聚鄉村振興主戰場，充分調動科研院校、園區、企業各類主體積極性，發揮各自優勢，形成種業創新合力；持續推動科技成果“進園入縣”，加快推動大豆種業科技成果轉化落地，加快推動我國大豆產業振興發展。

4.4 加強種業知識產權保護，優化創新環境

不斷強化種業知識產權保護，著力抓好政策制度建設，加快修訂植物新品種保護相關法律法規及配套規章，切實解決農民種子自繁自用與育種者知識產權保護間的矛盾，提高大豆品種權保護力度和商品化率。全面加強大豆品種管理，強化技術支撐，加快建立作物分子指紋庫，嚴格和規范品種審定，逐步解決大豆品種同質化問題；同時加強種業執法保障力度[30]，著力打擊侵權套牌、制售假劣種子等違法行為。生物育種已經成為推動現代農業產業發展的新引擎，應著力強化生物育種政策支持，通過不斷強化我國生物育種支撐政策，塑造我國農業競爭新優勢，推動我國大豆種業科技自立自強。

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（責任編輯：溫小杰）