世界大豆主产国大豆产业发展{之二） 

美国大豆产业百年纪实（上篇）

路子显

2022年9月21日

摘要

     本文介绍了美国大豆在50个州、18个主产州和7个核心州的分布，以及稳居世界大豆第一生产国60余年的辉煌。着重回顾了美国大豆产业100多年来的发展历史和近一个世纪飞速发展的起因：20世纪初美国农业土壤生态环境恶化是美国大力引进大豆的根源。历届美国政府强有力的支持是大豆产业高速发展的保障。第二次世界大战是大豆产业腾飞的引擎。生物柴油是大豆产业高涨的助燃剂。转基因技术为大豆产业插上了翅膀。特别介绍了21世纪美国大豆生产现状。美国大豆产业分为常规大豆和食品级大豆，常规大豆（转基因）是指利用生物技术培育的转耐除草剂基因大豆；食品级大豆（非转基因）是指利用传统育种方式培育的大豆品种，生产过程中不施用除草剂。阐明了近几年美国食品级大豆的种植面积、产量和品质。对美国大豆生产过程进行了全程论述，包括播种期的种子和土壤准备，生长期的田间管理和考察，收获期的收割运输和储藏，收割后的土壤管理和种子保存,以及谷类作物与大豆轮作。

关键词 美国大豆，土壤生态环境，生物柴油，谷物大豆轮作，生产过程，产量和品质

在美国50个州中，目前有29个州种植大豆，拥有27.5万个大豆农场。美国大豆集中种植在中部平原和密西西比河流域附近，大豆主产州18个，从各州大豆种植面积占耕地面积的比重来看，各占耕地面积的20%-45%种植大豆。其中核心州有7个，分别是艾奥瓦州、伊利诺伊州、内布拉斯加州、明尼苏达州、印第安纳州、俄亥俄州和南达科他州。自从1954年开始美国大豆产量超过中国成为世界大豆第一生产国以后，已经稳居世界大豆产量冠军宝座65年,直到2019年被巴西超越。分析美国大豆产业飞速发展的起因,回顾本世纪美国大豆产业现状，展望美国大豆产业未来发展趋势，对中国大豆产业发展和大豆进口具有借鉴作用。

1. 美国大豆产业100多年来的发展历程

美国建国11年前，1765年大豆由中国途经英国传入美国。大豆在美国种植的最早记录是1804年，最初在佐治亚州试种，生长良好。开始主要集中在美国南方地区栽培，最初种植面积小且零散，宛如园艺植物。十九世纪以后，美国不断有人自日本和中国引入大豆品种小量试种。直到1882年, 才有人把大豆作为饲料作物进行生产性种植。

1915年，华盛顿州的一家榨油厂因了解到中国的榨油方法，才首次加工美国种植的大豆，大豆首次进入食用领域，这一年应该是美国大豆食用元年。1950年代初美国大豆面积尚不足580万hm²，到了1980年，达到创纪录的2866万hm²，总产量4892万t。

    2020年，全球大豆种植面积超过1.27亿hm²，居世界作物种植面积第4位；美国大豆种植面积3395 hm²，居美国作物种植面积首位。2020年，美国大豆总产量高达11255万t，占世界大豆总产量36327万t的30.98%；而同年中国大豆总产量仅为1960万t，分别占美国和世界大豆总产量的17.4%和5.4%。 近两个半世纪历史的美国用100多年时间把美国大豆产业创造出了令世界震惊的奇迹。

2. 美国大豆产业飞速发展的起因

2.1 农业土壤生态环境恶化是美国大力引进大豆的根源

美国自1776年建国以来到20世纪初,由于中西部农牧业剥夺式经营,导致农业土壤生态环境严重恶化。如何实现农业可持续发展是摆在当时美国农业科学家面前的重要课题。美国在100多年时间内就耗尽了地力，而中国农耕文化历经5000年沧桑，土壤依然肥沃，且养活了数倍于美国的人口。原因何在？

富兰克林·H·金（F．H．King）曾任美国农业部土壤局局长，被称为美国土壤物理学之父。著有《土地》、《灌溉与排水》和《农业物理学》等一系列著作。1909年，带着这个问题，他到中国、朝鲜和日本一带调查，考察了东方古老农耕体系，希望能在东亚找到解决美国土壤可持续发展之路。回国后，他创作了《四千年农夫》一书， 他在书中写道：“直到1888年，欧洲最优秀的科学家共同参与，长达30多年的研究，最终发现根部有较低级的生物体寄存的豆科植物对维持土壤中的氮素起了很大作用…… 由于长期的耕作实践早就使得远东的农民掌握了这项技术，驯化和利用豆科作物对于保持土壤肥沃是不可或缺的”。 中国农耕文化的无穷魅力让这位著名土壤学家认定，东方农业是世界上优秀的农业，东方农民是勤劳智慧的生物学家。如果向全人类推广东亚的可持续农业经验，那么各国人民的生活将更加富足。

2.2 历届美国政府大力支持是大豆产业高速发展的保障

    在美国农业科学家特别是像富兰克林·H·金等这样的土壤科学家的大力鼓动下,当时的美国政府开始关注大豆对美国农业可持续发展的重要性。20世纪20年代以后，美国开始大量引种大豆，大力推广大豆与谷类作物（小麦、玉米和高粱等）轮作以及免耕技术，以便恢复土壤肥力。有数据显示，从1929-1931年，美国引进亚洲地区的大豆品种就多达4773 个。 美国大豆种植范围也从南方地区扩张到中部和西北部地区，大豆收获面积和产量也不断增加。大豆的引种和推广应用为美国中西部地区土壤的可持续发展带来了希望。据记载：“1929 年经济大萧条让这片土地变得绝望，不明智的农耕实践，过度放牧与干旱造成了‘黑风暴’。 大豆给土壤补充氮元素，把被玉米和小麦过度消耗的养分还给土壤。农民们开始大量种植大豆，并使用中国首创的轮作方法，这样有助于抑制土壤侵蚀和保持土壤养分。土地的稳定使用给经济的稳定带来了帮助，美国慢慢地摆脱了大萧条”。

    从此以后，美国历届政府大力支持大豆产业发展。1935年罗斯福总统签署《土壤保护法》并成立专门的土壤保护局，将美国利用大豆固氮效应及豆谷轮作等方式实现土壤保护的成功经验以法律的形式制度化。直到今天，大豆在美国土壤与其他农业环境保护中依然发挥着重要作用。美国历届政府不仅加大大豆科技投入，而且对美国农场主实施补贴政策，让美国农民乐于大豆和禾谷类作物轮作等，还先后制定了包括但不限于1985年«农业安全法案»、1990年«食品与农业贸易保护法案»、1995«联邦农业促进与改革法案»和2002年«农业安全与农村投资法案»等。虽然2002年以前，美国政府没有直接补贴种植大豆的法律，但涵盖在这些法案中。《2002年农业法》规定向大豆提出固定直接补贴，该法案确定大豆的直接补贴是0.44美元/蒲式耳。《2008年农业法》规定继续实施对大豆的直接补贴并且补贴率不变。从1995年到2020年,美国农业补贴高达4250亿美元，仅1996-2010年15年间，美国大豆补贴额达到241.6亿美元。2013年美国大豆出口商协会制定了 《美国大豆可持续保障协议》，为美国农业土壤可持续生产提供保障。

多年来,美国政府通过多种计划与形式辅助大豆产业,比如给农民贷款,贷款数额依据每蒲式耳的实际售价与市场平均价格的差价计算。除此之外,美国政府通过美国农业部给种植大豆农户提供免费的技术支持、种植辅助、农艺学培训、市场情报并鼓励从事学术研究。这些政府计划对大豆产业的科技创新做出了实质性的贡献。2018年美国农业部宣布向农户提供120亿美元补贴,首轮为实际作物生产总量的50%,即46.96亿美元直接补贴,以弥补美国农户在贸易摩擦中所受的损失。其中大豆直补36.29亿美元,每户最高12.5万美元。

2.3 第二次世界大战是美国大豆产业腾飞的引擎

1919年，William Morse联合大豆农户成立了美国大豆协会（the American Soybean Association），试图以集体的力量抢占全球市场。1929年，William Morse来到中国，花两年时间收集了上万个大豆材料，带回美国进行筛选。对这些大豆材料开展深入研究，为美国大豆产业起飞奠定了基础。

1941年，第二次世界大战爆发后，美国由于国内食用油缺乏，开始大规模种植大豆。几十年的时间，由于世界市场对烹饪油和沙拉油的需求持续增长，促使美国大豆生产飞速发展。

2.4 生物柴油是美国大豆产业高涨的助燃剂

2004年美国颁布的《创造就业法案》中开始对生物柴油掺兑量提供每加仑1美元的税收抵免之后，税收优惠政策激励着生物柴油产业快速扩张。该法案规定以大豆油等类似农产品为原料生产生物柴油的生产商可享受每加仑1美元的消费税减免。美国生物柴油的主要原料是豆油，2020年的使用量为380.2万t，同年美国豆油的产量为1177万t，作为生物柴油原料的豆油占豆油总产量的32％。

从全球油脂的消费用量来说，2020/2021年度全球豆油的生物柴油消费占其总消费的20%。美国越来越多的豆油被用来制作生物柴油，豆油价格也受生物柴油政策的影响。根据美国农业部数据，预计2021/2022年美国豆油生物柴油消费用量544万t。较高的消费增长率是豆油价格近一年多来的重要上涨动力。

2.5 转基因技术为美国大豆产业插上了翅膀

随着1994年孟山都公司培育的耐草甘膦转基因大豆被批准商业化种植，自此大豆转基因技术在美国得到了大面积的推广，目前发展到至少26个国家种植转基因作物。截至2018年底，全球转基因作物种植面积达到19170万hm²。在全球转基因作物中，转基因大豆种植面积最大，高达9590万hm²，占全球转基因作物种植面积的50%，占全球大豆总面积的78%。 

美国是世界上最大的转基因作物种植国。目前美国转基因作物种植面积达到7500万hm²，占全球转基因作物面积的39.1%。美国农业部经济研究局（USDA-ERS）出版的《美国转基因作物采用率报告》显示，近年，美国转基因作物种植比例和种植面积增速明显。耐除草剂大豆品种的种植比例大幅攀升，这类作物已经能够耐强效除草剂，为美国农民提供了有效控制多种杂草的选择。美国自1996年开始采用耐除草剂作物，种植面积从1997年的17%上升到2001年的68%，2014年达到94%的稳定水平。2015年以来，美国耐除草剂转基因大豆占美国大豆种植的面积的95.8-96.0%。2021年，美国大豆种植面积3745万hm²，其中转基因大豆种植面积占95%。

3.美国大豆产业发展现状

   1961年美国大豆播种面积与中国相当,均为1000多万hm²，分别占1961年世界大豆播种面积的46%和42%。过了四十年，2000年美国大豆播种面积达到2943万hm²，增长了2.7倍,占2000年世界大豆播种面积的40%；而中国大豆面积反而下降了10%，约占世界面积的12%。21世纪美国大豆产业持续发展。

3.1 21世纪美国大豆生产发展

    21世纪前20年,美国大豆产业进一步扩张,每年平均种植面积从前10年的2972万hm²增加到后10年的3318万hm²。前10年每年收获面积基本上低于3000万hm²，2007年最低，仅有2339万hm²；后十年每年收获面积基本上高于3000万hm²，2018年最高，达到3541万hm²。每年平均单位面积产量从前10年的2813 kg/hm²增加到后10年的3136 kg/hm²。前10年单产基本上低于3000 kg/hm²，2003年最低，仅有2282 kg/hm²；后十年单产基本上高于3000 kg/hm²，2017年最高，达到3587 kg/hm²。每年平均总产从前10年的8129万t增加到后10年的10149万t。2003年总产最低，仅有6678万t，2018年总产最高，达到12050万t。

3.2 美国大豆产业的两种类型

美国大豆产业分为两类，食品级大豆和常规大豆。实际上，食品级大豆是指用传统育种方式（即非转基因大豆）培育的大豆品种，不含任何转基因成分，生产过程中不施用或很少施用除草剂。美国近年来食品级大豆种植面积基本上占大豆总种植面积的4%以上。食品级大豆和常规大豆（即转基因大豆）单产差异不显著。

  美国人虽然也食用大豆油，但大豆油消费占比较小，少部分食品级大豆用于加工豆制品；大部分食品级大豆出口欧洲、日本、韩国等国家食用。有些豆农将食品级大豆类比作加利福尼亚州的葡萄，不同产区种植的食品级大豆拥有各具特色的风味和品质。

4. 美国大豆生产过程

每年3年月末，在对约8万名农场主的调查数据基础上，美国农业部都要发布年度美国农民大豆种植意向报告，同时开始发布季度库存报告，以后每季度发布一次季度库存报告，12月份发布年末库存报告。每年9月库存量最低，年末库存量最高。这是因为每年9月上年度大豆已经基本消费和出口，当年新大豆尚未入仓；12月当年新大豆刚刚入仓，尚未消费和出口。受到中美贸易战的影响，2018年-2020年，三年平均9月份库存量达1698万t。

    每年春天是美国种子企业在国内或跨国运输大豆种子的繁忙季节，通过美国航空公司与大豆企业合作，实现大豆种子分配。大豆种子大部分来自上一年农田的收获，还有10％-25％来自海外，如南美洲的阿根廷。来自海外的种子抵达美国后，必须经过检验检疫和加工中心的处理，在2-3周的时间内运送到大豆种植者的手中，以满足不同地方和不同种植季节的需求。

每年5月份，美国农业部海外农业局发布年度专员报告，重点关注中国大豆市场的年度专员报告，介绍中国农村农业部相关农业政策。具体到大豆，报告从上一年中国大豆收获面积、期初库存、产量、进口数量、进口来源国、压榨数量、食品用途、饲料消费、期末库存、库存食用百分比，以及中国大豆振兴政策等方面，对中国大豆市场下一年度的表现进行总体预测，为美国大豆生产作参考。

4.1美国大豆播种期

美国大豆播种期因地理纬度和每年气象条件而变化，明尼苏达州、艾奥瓦州、伊利诺伊州和阿肯色州等一般在4月下旬开始播种，俄亥俄州和印第安纳州等一般在5月上旬开始播种，4-5月份播种春大豆。在播种之前，根据土壤化验结果，利用GPS技术，进行土壤施肥。一般采取免耕，在出苗之前，喷洒一次除草剂，以便杀死杂草和覆盖植物。覆盖植物包括多种谷物（如黑麦、大麦和冬小麦等）、毛叶苕子、芜菁、萝卜、甘蓝、苜蓿、深红三叶草、荞麦、以及高粱-苏丹草杂交植物等，一般在上季大豆或玉米作物收获后，选用不同组合的覆盖作物种植在那些田地中。这些作物不仅用于保护农田土壤，而且作为野生动物（野鹿和野兔等）的食物。冬小麦收获以后播种夏大豆，也是采用免耕播种。6月上旬，18个主产州完成播种任务5年平均约为90%，到6月15日，播种基本结束。阿肯色州等个别州到6月底播种才结束。根据客户要求，美国农场主种植不同的大豆品种，一般2-3年更换一次。

按种皮和种脐颜色可分为黑大豆、绿大豆、黄大豆、和白脐大豆等；按营养成分可分为高蛋白大豆、高油脂大豆和高糖分大豆等；按用途可分为食品级大豆和常规大豆。

4.2美国大豆生长期

每年7-9月，是美国大豆的生长期，每旬都要对18个大豆主产州大豆生长状态进行评估，包括优良率、开花率、结荚率以及成熟率等进行评估。

《农场》杂志旗下的咨询机构Pro Farmer每年在大豆收获季到来之前，都会对美国中西部大豆产区进行作物考察，一般在每年8月进行。到2021年，已经积累了29年的考察数据和经验，其预测数据是全球大豆买家的重要参考指标。Pro Farmer组织的年度作物考察主要巡查大豆作物的生长状况并预测潜在单产水平。考察路线一般从俄亥俄州哥伦布市开始。在为期一周的时间里，一组志愿巡查员将穿越中西部大平原东部的俄亥俄州、印第安纳州、依利诺伊州和艾奥瓦州，最终到达中西部北部的明尼苏达州东南部。另一个小组则覆盖了中西部的西部，包括内布拉斯加州、南达科他州、艾奥瓦州和明尼苏达州，最后两组队伍在同一地点汇合。

Pro Farmer采用的考察方法为：考察队伍成员先深入田间、测量垄距、随机放置码尺、测量单垄的植株数，然后随机选择三个大豆植株、测1/4英寸(0.635 cm)以上长度的豆荚数量，并测评大豆生长阶段、成熟度和土壤湿度。在七个美豆核心州行程4000多km，共采集大豆样品1500余份，最后获得各州大豆单位面积豆荚数、预测全美大豆单位面积产量。

4.3美国大豆收获期

在收获之前，联合收割机、拖拉机、装粮车和卡车准备就绪，粮仓清理完毕。当大豆籽粒含水量降到14%以下时开始收获。美国大豆一般从9月中旬开始，首先收获春大豆。美国农业部从9月下旬开始发布大豆收获进度信息，每旬报告大豆收获率、优良率和预测美豆总产量。春大豆收获结束后，开始收获夏大豆，直到11月中旬，18个美豆主产州大豆收获率可达95%以上。晚播夏大豆收获可延迟到11月下旬甚至12月上旬才能收获结束。拖拉机和装粮车把收获的大豆运到田边地头，卡车再把它运到农场粮仓或附近仓库。

在大豆收获后，按照土壤管理计划，对农田土壤进行网格采样，分析营养成分，特别是有效氮含量。根据土壤养分地图、大豆单产地图和粪肥营养价值，确定每一块地施用何种和多少肥料。收获后的大豆田一部分施入家畜（猪牛）粪便或家禽（鸡）粪便等有机肥；另一部分种植覆盖植物（毛苕子、白萝卜或豌豆等）。在播种覆盖植物之前，如果田间杂草茂盛，首先喷洒一次除草剂，然后根据土壤养分情况，覆盖植物种子与不同的化肥混合后一起播种入土，化肥主要包括磷肥、和/或钾肥、和/或硫磺、和/或硼肥等，以备第二年与玉米轮作。第二年玉米收获以后，一般种植冬小麦和苜蓿作为覆盖植物，以备第三年种植大豆。养殖家畜（猪牛）家禽（鸡）→收集混匀粪肥→土壤施肥→种植大豆或玉米或小麦→加工畜禽饲料，实现用地养地良性循环的美国小麦-大豆-玉米生产模式。

收获后的大豆分两部分，一部分美国国内消费，一部分出口到全球各地。国内消费的大豆分为食用、饲用、种用和制造工业柴油等。大豆种子必须经过精选，第一步是把从农场收获的大豆运到种子工厂或粮仓；第二步是过筛，先用大孔筛子筛去体积较大的茎杆、豆荚、豆叶和杂草等，漏下大豆和较小的杂物，后用小孔筛子筛去小石子、泥土和杂草种子，大豆留在筛子上面；第三步是优选，让大豆通过一个轻微晃动的重力台，把饱满的豆粒和瘪瘦的豆粒分开；第四步把饱满的大豆种子用生长调节剂和杀虫剂处理，装入储粮罐或储粮袋中，第二年播种前交给客户或农场主自用。