美国农业部发布转基因作物应用最新趋势
近日,美國農業部(USDA)經濟研究服務局(ERS)發布了美國轉基因(GE)作物應用的現狀趨勢。其中,2023年最新趨勢的關鍵數據包括:
(1)超過90%的美國玉米、棉花(陸地)和大豆是轉基因品種,而且轉基因作物種植面積中,也是以轉基因玉米、棉花和大豆為主。
(2)耐除草劑大豆種植面積為95%,耐除草劑棉花種植面積為94%,耐除草劑玉米種植面積為91%。
(3)抗蟲(Bt)玉米種植面積達到85%,抗蟲(Bt)棉花種植面積達到89%。
(4)大約86%的棉花種植面積和82%的玉米種植面積采用了復合性狀種子。
總體情況:美國轉基因作物的商業種植始于1996年,在隨后的幾年中,轉基因種子的采用率迅速提高。大多數轉基因作物被歸類為耐除草劑(HT)、抗蟲(Bt)或復合性狀(Bt和HT的組合)。盡管其他轉基因性狀(如抗病毒和真菌、抗旱性以及提高蛋白質、油或維生素含量)也被開發出來,但HT和Bt性狀最受美國種植者的歡迎。目前來看,美國90%以上的玉米、陸地棉和大豆都是使用轉基因品種生產的。雖然轉基因種子也廣泛用于苜蓿、油菜和甜菜的生產,但大多數轉基因土地都種植了3種主要的大田作物,分別是玉米、棉花和大豆。
1 1996—2023年轉基因作物在美國的應用
注:HT為耐除草劑品種;Bt指抗蟲品種(含有來自土壤細菌Bt的基因)。HT和Bt類別包括那些具有HT和Bt的復合性狀品種。
耐除草劑(HT)作物:
HT作物耐受強效除草劑(如草甘膦、草銨膦和麥草畏),為農民提供了多種有效控制雜草的選擇。根據美國農業部的調查數據,美國國內種植HT種子的大豆面積百分比從1997年的17%上升到2001年的68%,然后在2014年穩定在94%。2021年,大豆HT種植面積增加到95%,并在2023年保持這一水平。HT棉種植面積從1997年的約10%擴大到2001年的56%,然后在2019年達到95%的高點。2023年,棉花種植面積為94%。美國轉基因種子商業化之后,轉基因玉米的采用率增長相對緩慢。而在2000年之后,采用率迅速上升,2023年美國國內91%的玉米種植了HT種子。
抗蟲(Bt)作物:
Bt作物含有來自土壤細菌Bt的基因,并產生殺蟲蛋白,自1996年以來,已經應用在玉米和棉花作物。美國國內Bt玉米種植面積從1997年的約8%增長到2000年的19%,然后在2023年攀升至85%。Bt棉花種植面積也有所擴大,從1997年占美國棉花種植面積的15%增加到2001年的37%。2023年,美國89%的棉花種植使用了轉基因抗蟲種子。Bt玉米采用率的提高可能是由于商業引進了抗玉米根蟲和玉米耳蟲的新品種(在2003年之前,Bt玉米品種只針對歐洲玉米螟)。Bt玉米的采用率可能隨著時間的推移而波動,這取決于歐洲玉米螟和玉米根蟲侵擾的嚴重程度。同樣,Bt棉花的采用率可能取決于煙青蟲、棉鈴蟲和棉紅鈴蟲侵擾的嚴重程度。
復合性狀作物:
下圖說明了同時具有HT和Bt性狀的復合性狀品種采用率的增長,并在近年來,加速了復合性狀品種的采用。2023年,大約86%的棉花種植面積和82%的玉米種植面積采用了復合性狀種子。
圖2 2000—2023年按性狀劃分的美國轉基因陸地棉的采用情況
注:HT表示耐除草劑品種;Bt表示抗蟲品種(含有來自土壤細菌Bt的基因)。復合性狀品種包括同時具有耐除草劑和Bt性狀的品種。
圖3 2000—2023年按性狀劃分的美國轉基因玉米的采用情況
注:HT表示耐除草劑品種;Bt表示抗蟲品種(含有來自土壤細菌Bt的基因)。復合性狀品種包括同時具有耐除草劑和Bt性狀的品種。
相關數據來源于美國農業部。