大豆分子模塊設計育種未來展望

大豆發(fā)展短板分析

大豆單產未有突破進展，顯著低于其他主要作物。隨著育種技術的發(fā)展，我國作物單產都有了不同程度的提高。美國農業(yè)部（USDA）統(tǒng)計結果顯示，自20世紀?60?年代至今，全球小麥、玉米和水稻單產都有了質的提高。小麥平均單產從?40—50?公斤/畝提高到了約?350?公斤/畝，水稻從?130?公斤/畝左右提高到約?440?公斤/畝，玉米從?80?公斤/畝左右提高到約?400?公斤/畝。然而，大豆單產相對增長緩慢，目前平均單產僅約?120?公斤/畝。

基礎平臺建設落后，制約大豆科技創(chuàng)新的長遠發(fā)展。目前，國外已經建立了若干與大豆相關的數據庫，這些數據庫整合了大豆基礎研究的不同類型成果，例如?NCBI、Phytozome、SoyBase、SoyKB、Soy-TFKB、SoyDB?等。尤為重要的是，USDA?建立了完全免費共享的種質資源數據庫，其中涵蓋了所收集到的世界各地的大豆種質資源、一系列的重組自交系、單片段替換系，多年多點的系統(tǒng)性狀考察及遺傳分析結果。這些數據庫的建立不僅最大限度地方便了其國內相關科學研究，更重要的是通過數據整合得到了一系列的綜合信息，在促進科學研究與生產實踐相結合的同時，避免了一些重復性的工作。我國擁有世界上最為豐富的大豆種質資源，大豆基礎科學研究也正在逐步趕超國際水平，然而，我們在數據共享方面與國外仍存在較大差距。

大豆研發(fā)經費投入低于其他主糧作物?？傮w上看，大豆研究水平總體低于其他主要作物。我國對大豆研發(fā)經費投入較少，是制約我國大豆科技創(chuàng)新的重要原因之一。對近?10?年國家自然科學基金委員會在水稻、小麥、玉米、大豆?4?種主要作物研究的資助金額統(tǒng)計表明，水稻獲得資助?17.65?億元，是資助金額最多的作物，明顯高于其他作物；玉米和小麥的資助金額接近，分別為?9.23?億元和?8.52?億元；大豆的資助金額最少，為?4.61?億元，僅為水稻資助金額的?26%。對?2016—2017?年國家重點研發(fā)計劃中“農林科技”類項目的資助統(tǒng)計表明，水稻的資助項目數量最多，共獲得?9?項資助，合計資助金額為?4.05?億元；其次為小麥，共?8?項，金額為?2.85?億元；玉米和大豆的資助項目均為?4?項，但大豆的資助金額最少，僅為?0.89?億元。

大豆生產未來趨勢

我國大豆需求持續(xù)增加，缺口逐步加大。隨著人口的持續(xù)增長，城鎮(zhèn)化建設的進一步推進，優(yōu)良耕地的不斷減少和膳食結構的不斷升級，我國對糧食的剛性需求還將持續(xù)增加。如果我國大豆生產不能實現突破性進展，那么在未來相當長的一段時間內，我國的大豆消費還將依賴進口，并且進口量還將繼續(xù)增加。咨詢公司High Quest Partners?預測，到?2020?年左右，世界大豆年產量需再增加?1?億噸才能滿足全球需求，而我國大豆消費量將占全球總產量的?1/3。

增強大豆生產能力是解決我國大豆需求的根本途徑。目前，我國的進口大豆主要來源于巴西、美國和阿根廷。然而，巴西和阿根廷的大豆種子基本來源于美國種業(yè)，所以從某種意義上講，我國大豆進口?90%?以上受控于美國種業(yè)，這極大地影響了我國的大豆產業(yè)乃至糧食安全。一方面，大豆高進口比例會導致我國食物結構和供給的不穩(wěn)定。我國進口大豆主要用于榨油和生產豆粕。豆粕在飼料生產原材料中所占的比例在?25%?左右，進口大豆會影響?38?000?多萬噸飼料生產，進而影響近億噸肉類生產。一旦國際形勢變化影響到大豆進口，國內消費者對肉蛋油奶的需求必然得不到滿足。另一方面，大豆定價權完全掌控于國外。歷史上已有若干次因為大豆產量變化導致大豆價格劇烈波動的情況，最明顯的包括2003—2004?年、2006—2008?年、2010—2012?年的大豆減產（甚至包括預期減產）。幾次產量變化都致使大豆價格在短期內飆升?1—3?倍。

綜合而言，我國大豆目前的主要問題在于糧食生產能力不足與我國糧食總需求之間的矛盾。從長遠發(fā)展來看，增強大豆生產能力，是解決我國大豆需求、保障國家糧食安全的根本途徑。