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我国生物农业产业初具规模,技术研发与推广亟待进一步提升

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  近年来,学科间的交叉会聚越来越明显,科技创新成果层出不穷。中国科协与生命科学学会联合体、能源学会联合体、信息科技学会联合体、军民融合学会联合体、智能制造学会联合体联合,通过长期的跟踪研究,把握世界科技前沿动态,并定期以“中国科协创新智库产品”发布报告。本文主要介绍生物农业产业动态,为科技管理人员了解国内外生物农业产业的发展动态及趋势提供决策咨询,也为研究与开发人员提供综合的参考信息。



  生物农业技术是解决人类食品问题,不使自然环境受破坏和保持生态平衡,实现可持续发展的最主要途径。世界各国正在竞相聚集和培养人才,投入大量资金,以鼓励和推动生物农业技术的研发和产业推广。我国现代生物农业技术产业化还处在起步阶段,虽然已在生物育种、微生物肥料、生物饲料、生物农药等领域取得了可喜成果,但与国际领先水平仍有差距,技术研发和产业化推广有待进一步提升。



  一、生物育种技术先进,产业化推广较为谨慎



  生物育种是保障我国国家粮食安全的战略选择和农业科技创新的既定国策。国家先后将转基因育种技术列入863、973、国家科技重大专项、战略性新兴产业等规划。“十二五”期间,我国获得具有重大育种价值的关键基因137个,获得1036项专利,仅次于美国,取得了抗虫棉、抗虫玉米、耐除草剂大豆等一批重大成果。新型转基因抗虫棉累计推广4亿亩,减少农药使用40万吨,增收节支效益达450亿元;建立了较为完整的转基因育种技术体系和生物安全评价技术体系,提升了我国自主基因、自主技术、自主品种的研发能力,为保障我国粮食安全提供有力的科技支撑。



  2016 年中央“一号文件”首次提出“在确保安全的基础上慎重推广”。中国逐步建立了与国际接轨的包含法律法规、技术规程、行政监管的多层次转基因生物安全管理体系,涉及转基因的各领域管理工作日益成熟。一直以来,中国政府着力于转基因技术的研究、科普以及安全管理,而对其商品化推广较为谨慎,“一号文件”的出台或预示着未来中国政府对于转基因推广政策的松动趋势。



  二、微生物肥料使用日趋广泛,助力农业可持续发展目前,国内已有多个品牌的微生物肥料在市场上推广使用,并已形成了生物有机肥、复合微生物肥料、微生物肥料、微生物菌剂、生物修复菌剂、根瘤菌菌剂、光合细菌菌剂、内生菌根菌剂等多系列产品。2011~2015年,农业部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心正式登记微生物肥料有产品975个。当前微生物肥料企业总数在1000个以上,年产量1000万吨,年产值200亿元,累计应用面积超2亿亩。



  图1 2000-2015年中国正式登记的微生物肥料产品数量年度分布数据来源:农业部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验测试中心,2016.6.30三、生物饲料市值稳步递增,自主研发能力有待提升生物饲料是解决我国食品安全的重要措施之一,也是生产绿色、有机等高端畜产品的主要材料和技术手段。目前,生物饲料的市场值达到每年30亿美元,并在以年均20% 的速度递增,国内有1,000余家企业专门从事生物酶制剂、益生素、植物提取物类饲料添加剂的生产加工。且生物饲料以其节约粮食、减缓人畜争粮的优点,为饲料的开源节流提供了一种新型的有效途径。



  目前,我国生物饲料技术研发在很多方面都取得了长足进步和重要成果,部分品种达国际水平;但是整体水平依然略显不足,缺乏战略性和基础性平台技术研究,最新分子生物学研究成果应用相对落后,对微生物与基因资源研究不重视,仍以模仿国际成熟、先进技术为主。



  表1 国内外生物饲料主要品种



  四、兽用生物制品研发技术渐成熟,市场规模增长明显近年来,随着兽用生物制品研发力度不断加大,研发技术逐渐成熟,市场需求增长率也不断提高。2014年兽用生物制品市场规模为122.45亿元,2015年兽用生物制品市场规模为138.95 亿元,同比增长14.7%。2014 年兽用生物制品产能达到 5355亿头份,同比增长 11.4%;2015 年总产能达到 5762亿头份,同比增长7.6%;2016 年预计总产能达到 6227亿头份,同比增长 8.1%。



  从需求端看,兽用生物制品的需求量不断加大;从供给端来看,随着GMP和GSP认证的实施,国家对兽用生物制品监管力度的加强,这些都将影响兽用生物制品行业的增长速度和市场规模,因此提供优质、优价、差异化的产品是企业保持市场竞争力和可持续发展的根本保障。



  五、生物农药发展较为快速,与国际领先水平相比仍有差距我国生物农药的研究始于20世纪50年代初,目前已经进入相对较为快速的发展阶段。宁南霉素、申嗪霉素、阿泰灵等一批具有我国自主知识产权的生物农药品种的面世和成功商业化,说明研究取得了一定的成果,但是与国际领先水平相比仍有差距:



  1. 生物农药的登记占比不高



  截至2015年底,我国已登记的各类农药制剂数量共计34,315个,涉及661种有效成分。其中,生物农药制剂共3191个(含抗生素),占整个农药登记数量的9.3%,涉及活性成分102种,占总登记有效成分数的15.4%。目前美国已登记的生物农药制剂1420个,占总登记制剂数的8.3%;登记的生物农药有效成分248种,占总登记有效成分数的20%。与美国相比,我国在有效成分占比还是存在一定的差距。



  2. 生物农药的产品较为单一



  目前,我国已登记的生物农药产品依旧集中在如阿维菌素等大宗类抗生素产品上,产品相对较为单一。在已登记的3191种生物农药制剂产品中,仅含抗生素这一类产品就达到2104种,占比高达66%。



  3. 生物农药的研发企业分散



  截至2015年底,全国农药生产企业共计2232家(包括105家境外企业),其中抗生素类农药生产厂家709家,其他生物农药生产厂家428家,合计占总农药生产企业的51%,占比仍较高。但企业类型主要为中小型,分布较为零散。且企业产品布局较为单一,通常只有1~2个产品,规模小,未能形成完整的产品系列,发挥不出多种农药产品及组合的协同作用,这不利于生物农药行业的壮大和规模化发展。



  


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