轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代種業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一，自 1996 年轉(zhuǎn)基因技術(shù)商業(yè)化以來(lái)，全球轉(zhuǎn)基因作物種 植面積快速增長(zhǎng)。據(jù) ISAAA，2018 年全球種植面積達(dá) 1.917 億公頃，同比增加 1%，較 1996 年增 長(zhǎng)約 113 倍，其中發(fā)達(dá)國(guó)家占比 54%，發(fā)展中國(guó)家占比 46%。據(jù) Philips McDougall，在全球 379 億美元種子市場(chǎng)中，轉(zhuǎn)基因種子比重達(dá) 55%，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已成為全球應(yīng)用最迅速的作物技術(shù)。

從國(guó)家層面看，全球轉(zhuǎn)基因種植國(guó)家兩極分化嚴(yán)重。據(jù) ISAAA，五大轉(zhuǎn)基因種植國(guó)家的種植面積 占比近 9 成，分別為美國(guó)（39.12%）、巴西（26.76%）、阿根廷（12.47%）、加拿大（6.62%）、 印度（6.05%），中國(guó)占比僅 1.51%，位列第 7 位。同時(shí)，據(jù) ISAAA，2018 年五大轉(zhuǎn)基因種植國(guó) 家的平均應(yīng)用率也已接近飽和，其中美國(guó) 93.3%、巴西 93%、阿根廷接近 100%、加拿大 92.5%、 印度 95%。

從作物層面看，大豆、玉米、棉花和油菜是主要的轉(zhuǎn)基因作物。據(jù) ISAAA，轉(zhuǎn)基因大豆種植面積 9590 萬(wàn)公頃，同比上升 2%，占比 50%，玉米、棉花、油菜分別占比為 30.73%、12.99%、5.27%。根據(jù)單一作物種植面積測(cè)算，轉(zhuǎn)基因大豆應(yīng)用率為 78%、棉花應(yīng)用率為 76%、玉米應(yīng)用率為 30%、 油菜應(yīng)用率為 29%。

結(jié)合全球新獲批轉(zhuǎn)基因品種分析，玉米是轉(zhuǎn)化體獲批數(shù)量最多的作物。據(jù) ISAAA，截止 2018 年全 球（70 個(gè)國(guó)家/地區(qū)）共批準(zhǔn)了 387 個(gè)轉(zhuǎn)化體，其中玉米獲批 137 個(gè)，占 35.4%；其次是棉花、馬 鈴薯、大豆和油菜，分別獲批 63、49、38、37 個(gè)，分別占比 16%、13%、10%、10%。

從轉(zhuǎn)基因性狀來(lái)看，抗除草劑獨(dú)占鰲頭，復(fù)合性狀異軍突起。全球商業(yè)化種植轉(zhuǎn)基因作物的性狀主 要包括抗除草劑、抗蟲(chóng)和復(fù)合性狀（多種性狀的結(jié)合）。據(jù) ISAAA，自 1997 年以來(lái)，抗除草劑轉(zhuǎn) 基因作物的種植面積始終位于首位，但 2013 年后呈下降趨勢(shì)，2018 年下降 1%至 8818 萬(wàn)公頃；復(fù)合性狀因?yàn)槌杀緝?yōu)勢(shì)，種植面積持續(xù)上升，2018 年上升 3%至 8051 萬(wàn)公頃；抗蟲(chóng)總體維持上升 趨勢(shì)，但漲幅較小，2018 年下降 1%至 2300 萬(wàn)公頃。我們認(rèn)為，復(fù)合性狀未來(lái)將超過(guò)單抗除草劑性狀，成為轉(zhuǎn)基因商業(yè)化種植的主要性狀。

美國(guó)是全球最大種子銷(xiāo)售國(guó)和轉(zhuǎn)基因作物種植國(guó)， 2018年美國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積7500萬(wàn)公頃， 同比持平。作為最早商業(yè)化轉(zhuǎn)基因技術(shù)的國(guó)家，經(jīng)歷近 24 年的歷程，美國(guó)主要作物的轉(zhuǎn)基因應(yīng)用 率均達(dá)到了 90%以上，考慮轉(zhuǎn)基因技術(shù)的可持續(xù)性，近來(lái)年來(lái)應(yīng)用率維持平穩(wěn)，沒(méi)有繼續(xù)增長(zhǎng)。

轉(zhuǎn)基因種子相對(duì)非轉(zhuǎn)基因種子售價(jià)更高，而且轉(zhuǎn)基因種子會(huì)帶來(lái)其他方面（農(nóng)藥、運(yùn)營(yíng)等）成本降低。隨著轉(zhuǎn)基因種子應(yīng)用率的提升，美國(guó)農(nóng)業(yè)成本中種子費(fèi)比例不斷提升。據(jù) USDA，2018 年美 國(guó)玉米種子平均費(fèi)用為 96.2 美元/英畝，占比達(dá) 29.13%；美國(guó)大豆種子平均費(fèi)用為 57.4 美元/英 畝，占比達(dá) 36.2%。

轉(zhuǎn)基因種子的價(jià)值取決于增產(chǎn)的價(jià)值以及相關(guān)的農(nóng)藥和種子成本，如果增產(chǎn)的價(jià)值加上農(nóng)藥的節(jié) 省超過(guò)轉(zhuǎn)基因種子的成本，轉(zhuǎn)基因作物的采用往往會(huì)增加凈收益。由于轉(zhuǎn)基因種子自身的溢價(jià)，轉(zhuǎn) 基因種子的售價(jià)往往高于非轉(zhuǎn)基因種子。據(jù) USDA2014 年數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)基因玉米種子與非轉(zhuǎn)基因玉米 種子的價(jià)差在 96 美元/袋、轉(zhuǎn)基因大豆種子與非轉(zhuǎn)基因大豆種子的價(jià)差在 19.1 美元/蒲式耳。隨著 更多性狀的加入，轉(zhuǎn)基因與非轉(zhuǎn)基因種子的價(jià)差有不斷加大的趨勢(shì)。

轉(zhuǎn)基因種子的溢價(jià)原因是多樣的。種子的市場(chǎng)價(jià)格包括種子研發(fā)、生產(chǎn)以及銷(xiāo)售成本以及農(nóng)戶(hù)支付 的意愿。這一方面取決于特定性狀給農(nóng)戶(hù)帶來(lái)的效率提升；另一方面取決于特定種子的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 以及擁有較大市場(chǎng)份額的公司定價(jià)行為。

隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，種子公司的研發(fā)成本持續(xù)呈上升趨勢(shì)，種子價(jià)格的上漲也與這一趨勢(shì)相關(guān)。

以孟山都為例，2017 年研發(fā)費(fèi)用占營(yíng)運(yùn)成本的比例為 34%，2003 年以來(lái)研發(fā)費(fèi)用比例總體呈上 升趨勢(shì)，構(gòu)成產(chǎn)品主要成本的研發(fā)費(fèi)用和產(chǎn)品銷(xiāo)售成本中，研發(fā)費(fèi)用年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá) 9%，產(chǎn)品銷(xiāo) 售成本年復(fù)合增長(zhǎng)率為 6.9%，研發(fā)費(fèi)用增速明顯高于銷(xiāo)售成本。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用也促進(jìn)了行業(yè)集中度的提升，根據(jù) Vilmorin & Cie 測(cè)算，2019 年北美玉米種子 CR3 已達(dá) 77%。龍頭公司的定價(jià)行為影響了種子價(jià)格，據(jù)孟山都 2017 財(cái)年數(shù)據(jù)顯示，玉米種子 毛利率達(dá) 63%、大豆種子毛利率達(dá) 71%。

轉(zhuǎn)基因的持續(xù)、有效推進(jìn)與其帶給農(nóng)民的效率提升密不可分。據(jù) USDA 調(diào)查顯示，美國(guó)農(nóng)民選擇 種植轉(zhuǎn)基因作物 70%以上源于產(chǎn)量的提升，其次源于殺蟲(chóng)劑成本的減少、管理時(shí)間和便利度的提 升等原因。

轉(zhuǎn)基因作物對(duì)單產(chǎn)的提升十分有效。以玉米為例，美國(guó)玉米單產(chǎn)水平在 1940 年前基本維持平穩(wěn)，此后提升共經(jīng)歷了三輪大幅度提升。

1940 年代——雙交種、三交種的應(yīng)用。1933-1943 年美國(guó)的玉米雜交種比例從 0.1%增 加到 78%，玉米單產(chǎn)的增加發(fā)生在合成氮肥和化學(xué)除草劑、殺蟲(chóng)劑的使用量顯著增加之 前，因此單產(chǎn)增益主要來(lái)源于遺傳改良。

1960 年代——單交種的應(yīng)用。1960 年代以后，由于單交種的更換單產(chǎn)進(jìn)一步提高。迄 今為止，生產(chǎn)上種植的主要是自交系間的單交種。

2000 年代——轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用。2000 年代至今，美國(guó)玉米單產(chǎn)在高位上繼續(xù)飆升， 與 1996 年開(kāi)始的轉(zhuǎn)基因商業(yè)化密不可分。隨著美國(guó)轉(zhuǎn)基因玉米種植面積逐年穩(wěn)定快速 擴(kuò)大，生產(chǎn)管理效率進(jìn)一步提升，從而抬升玉米的單產(chǎn)。

轉(zhuǎn)基因作物作物對(duì)單產(chǎn)的提升主要通過(guò)其抗蟲(chóng)性狀。USDA 的 2005 的實(shí)驗(yàn)顯示，抗蟲(chóng)玉米較非抗 蟲(chóng)玉米的單產(chǎn)提升 12%，同時(shí)農(nóng)藥使用量減少 44%；在同樣農(nóng)藥使用量下，2010 年實(shí)驗(yàn)顯示，抗 蟲(chóng)玉米較非抗蟲(chóng)玉米單產(chǎn)提升 20%。

復(fù)合性狀種子往往具有較高的產(chǎn)量。USDA 數(shù)據(jù)顯示，常規(guī)玉米種子在 2010 年的平均產(chǎn)量為每 英畝 134 蒲式耳，而具有兩種除草劑耐受性（草甘膦和草銨膦）和三種類(lèi)型的抗蟲(chóng)性（玉米螟 CB、玉米根蟲(chóng) RW、玉米螟蛉 EW）的平均產(chǎn)量為每英畝 171 蒲式耳，提升約 27.6%。除 USDA 之外，根據(jù) Nolan E.與 Santos F.在 2012 年的研究，不同轉(zhuǎn)基因形狀及其復(fù)合形狀可帶來(lái)的增產(chǎn) 幅度不一，而抗玉米螟蟲(chóng)、抗玉米根蟲(chóng)與抗除草劑的復(fù)合形狀可帶來(lái) 7.10%的增產(chǎn)。

轉(zhuǎn)基因作物對(duì)成本的的降低主要體現(xiàn)在減少殺蟲(chóng)劑的使用和管理時(shí)間減少帶來(lái)的其他收入。抗蟲(chóng)性狀通過(guò)降低殺蟲(chóng)劑的使用量直接降低種植成本。據(jù) USDA，2008 年每畝殺蟲(chóng)劑使用量較 1996 年減少 5 倍。

耐除草劑性狀對(duì)成本的影響較難量化。第一，耐除草劑性狀降低了農(nóng)戶(hù)通過(guò)機(jī)械方法控制雜草的 成本。

第二，大部分耐除草劑性狀是引入抗草甘膦的 aroA 基因，因此農(nóng)戶(hù)會(huì)用草甘膦代替其他 除草劑，因此降低了除草劑的使用成本。1996 年后，大豆與玉米的種植成本中，化藥的成本呈下 降趨勢(shì)。

第三，雜草管理時(shí)間的減少使得農(nóng)戶(hù)可以有更多的時(shí)間投入非農(nóng)的創(chuàng)收活動(dòng)。USDA 研究顯示， 增加 HT 大豆 10%的使用可以使非農(nóng)家庭收入增加 15.9%，而 Bt 玉米并不能增加非農(nóng)收入。

我國(guó)轉(zhuǎn)基因發(fā)展進(jìn)程相對(duì)停滯，就全球來(lái)看，我國(guó)轉(zhuǎn)基因種植面積位列第 7。我國(guó)種植面積與五大 國(guó)家相去甚遠(yuǎn)，僅為印度的 1/4。而在作物種類(lèi)中，只有棉花和木瓜兩種經(jīng)濟(jì)作物。

對(duì)比全球，轉(zhuǎn)基因作物通常在缺乏糧食保障和受蟲(chóng)害嚴(yán)重的地區(qū)發(fā)展迅速。我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)并沒(méi)有糧 食保障問(wèn)題，但近年來(lái)蟲(chóng)害問(wèn)題日趨嚴(yán)重。2019 年我國(guó) 25 個(gè)省份發(fā)現(xiàn)草地貪夜蛾，見(jiàn)蟲(chóng)面積 1500 多畝，實(shí)際危害 246 畝，主要集中在西南等地。由于尚未進(jìn)入黃淮海等玉米主產(chǎn)區(qū)，南方玉米產(chǎn)區(qū) 產(chǎn)量損失控制在 5%以?xún)?nèi)。

此外，在中美貿(mào)易談判中，國(guó)內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口也稱(chēng)為重要議題。

在外部貿(mào)易談判、內(nèi)部農(nóng)業(yè)生產(chǎn)壓力事件催化下，我國(guó)再啟轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化進(jìn)程。2020 年農(nóng)村 農(nóng)業(yè)部頒布兩項(xiàng)玉米轉(zhuǎn)基因證書(shū)。

頒發(fā)安全證書(shū)是我國(guó)轉(zhuǎn)基因的重要環(huán)節(jié)，據(jù)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》，轉(zhuǎn)基因作物需要 在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)→中間試驗(yàn)→環(huán)境釋放→生產(chǎn)性試驗(yàn)后申請(qǐng)安全證書(shū)，取得安全證書(shū)后還需要經(jīng)過(guò) 品種審定，取得經(jīng)營(yíng)許可和生產(chǎn)加工許可。

由于我國(guó)玉米目前種植雜交種，因此現(xiàn)在批準(zhǔn)的轉(zhuǎn)基因品種仍需對(duì)雜交后的品種進(jìn)行品種審定；此外，為了防止害蟲(chóng)產(chǎn)生抗性，在最終商業(yè)化的種子中，應(yīng)該含有“害蟲(chóng)庇護(hù)所”種子，這類(lèi)種 子也需要通過(guò)品種認(rèn)定。因此，目前轉(zhuǎn)基因商業(yè)化落地仍需時(shí)日。

據(jù)農(nóng)業(yè)部1 月供需平衡表，我國(guó)19/20 年度玉米預(yù)計(jì)播種面積為4147.9 萬(wàn)公頃，同比下降1.55%， 食用消費(fèi)占比 3%、飼用消費(fèi)占比 62%、工業(yè)消費(fèi)占比 30%。

基于對(duì)美國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來(lái)的效率提升，我們做出如下假設(shè)，以測(cè)算轉(zhuǎn)基因種子可能帶來(lái)的增量利潤(rùn)：

1、參考表 3 數(shù)據(jù)，假設(shè)抗蟲(chóng)性狀+抗除草劑性狀預(yù)計(jì)帶來(lái)單產(chǎn)提升約 7.42%；

2、假設(shè)使用抗蟲(chóng)基因種子使農(nóng)藥使用量減少 80%；

3、假設(shè)不考慮轉(zhuǎn)基因種子帶來(lái)的管理成本和非農(nóng)收入的增加。

基于上述假設(shè)，轉(zhuǎn)基因種子帶來(lái)的溢價(jià)約為 77.16 元/畝。

假設(shè)農(nóng)戶(hù)、渠道商、種子公司和技術(shù)（性狀）授權(quán)公司分別受益 75%、5%、10%、10%。考慮 19/20 年度我國(guó) 4147.9 萬(wàn)公頃（合 6.22 億畝），則若轉(zhuǎn)基因種子完全覆蓋工業(yè)消費(fèi)，則預(yù)計(jì)應(yīng)用率達(dá) 30%，種子和技術(shù)授權(quán)公司將可獲益 14.4 億元，渠道商可獲益 7.2 億元；若轉(zhuǎn)基因種子完全覆蓋 工業(yè)消費(fèi)和飼用消費(fèi)，則預(yù)計(jì)應(yīng)用率達(dá) 92%，種子和技術(shù)授權(quán)公司將可獲益 44.2 億元，渠道商可 獲益 22.1 億元。

短期來(lái)看，轉(zhuǎn)基因最終商業(yè)化落地將提振全行業(yè)近 110.5 億元的市場(chǎng)容量，整體行業(yè)將受益于價(jià)格 提升帶來(lái)的利潤(rùn)增厚；長(zhǎng)期，中國(guó)轉(zhuǎn)基因政策的趨勢(shì)一旦確立，潛在具備轉(zhuǎn)基因技術(shù)的中國(guó)農(nóng)業(yè)大 學(xué)、中國(guó)農(nóng)科院、先正達(dá)等將帶來(lái)行業(yè)技術(shù)的井噴式發(fā)展。

由于轉(zhuǎn)基因技術(shù)帶來(lái)的套牌難度加大、研發(fā)的范圍經(jīng)濟(jì)和規(guī)模經(jīng)濟(jì)提升，中小種子公司將加速退出 行業(yè)，行業(yè)集中度有望不斷提升，參考北美玉米種子行業(yè)集中度 CR3 已達(dá) 77%，擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)、 研發(fā)能力和育種能力的公司將充分受益于轉(zhuǎn)基因商業(yè)化。建議關(guān)注此次轉(zhuǎn)基因安全證書(shū)頒發(fā)的相 關(guān)上市企業(yè)（參股或控股獲得安全證書(shū)的技術(shù)公司）隆平高科、大北農(nóng)；優(yōu)質(zhì)育種公司登海種業(yè)等。

報(bào)告來(lái)源：東方證券

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