发展功能农业 引领未来农业新方向

赵桂慎，李 婧

（中国农业大学资源与环境学院，北京 100193）

矿物质和维生素等微量营养素摄入不足导致的“隐性饥饿（Hidden hunger）”问题已经成为全世界关注的热点。根据世界银行的相关统计表明，发展中国家由于微量营养素缺乏（Micronutrient deficiencies）引起的损失占GDP的2%～5%[1]。针对全球“隐性饥饿”问题，2008年欧盟提出发展功能食品策略，2014年联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）发布《营养问题罗马宣言》及《行动框架》，强调食品供应的健康化、均衡化和多样化[2-3]。国内外的实践经验表明，发展功能农业，提高农产品或食品中微量营养素的含量，是解决“隐性饥饿”的主要途径之一[4]。长期以来，我国农业的基本策略是保障农产品产量和食品安全，却对农产品营养安全重视程度不足。随着我国主要农产品供给保障能力的稳步提升，中国食物消费已从能量消费跨入营养消费的新阶段，食物与人体营养健康问题也越来越受关注，农产品营养品质提升已成为农业高质量发展和供给侧结构性改革的迫切要求[5]。因此，发展功能农业，提高我国居民的营养与健康水平，是我国现代农业发展面临的重大任务，也是我国现代农业转型升级的重要战略方向。

什么是功能农业？

功能农业概念的由来

功能农业（Functional agriculture）理念和设想源于2009年中国科学院农业领域战略研究组在《中国至2050年农业科技发展路线图》中提出的“生态高值农业”，主要目的是探索中国未来农业的科技战略问题，把“功能农业”作为生态高值农业体系的建设方向和农业科技支撑体系的重要组成部分，其核心思想是实现农产品的“营养化、功能化”，认为功能农业是继高产农业和绿色农业之后的又一重要发展阶段[5-6]，能够通过现代科技提升农产品的营养价值和附加值。

我国农业自改革开放以来经历了以下4个发展阶段[7]：农业1.0阶段：吃得饱，以满足热量摄入为重点，到20世纪70年代中后期已基本实现；农业2.0阶段：吃得好，以满足中国城乡居民宏量营养素（糖类、脂类、蛋白质等）摄入量和改善宏量营养素摄入结构为重点，如提高糖类、食用油以及肉、蛋、奶等农产品的供应量等，时间上大致始于20世纪80年代中后期；农业3.0阶段：吃得安全，以减少化肥、农药等人工化学品投入、降低农药、重金属以及抗生素等残留为重点，在反思“石化农业”的基础上，大力发展生态农业、绿色农业以及有机农业等可持续替代模式，提高生态农产品供应比例等，而时间上始于20世纪90年代初期，目前中国农业正处于这一发展阶段；农业4.0阶段：吃得健康，以调整改善微量营养素的合理摄入量为重点，如微量矿物质元素（硒、锌等）、维生素、膳食纤维、限制性氨基酸以及植物化合物等，自20世纪80年代开始探索，21世纪初进入快速发展期，尤其2008年之后发展迅速。需要注意的是，以上各阶段之间的逻辑关系是依次递进，不能顾此失彼，食物安全和食品安全依然是“底线”。总体来看，功能农业是继“吃得饱”“吃得好”“吃得安全”到“吃得健康”的第4个发展阶段，是解决我国居民微量营养素摄入不足或失衡的重要途径。

功能农业从定义上看有狭义和广义之分，狭义的功能农业是指通过生物强化技术生产出富含微量营养素和其他有益成分农产品的一种新的农业类型，包括种植业和养殖业等；广义上的功能农业是指通过生物强化技术或营养强化手段生产出富含微量营养素和其他有益成分农产品或功能性食品（Functional food），涉及的产业除种植业和养殖业外，还包括食品加工以及营养与健康行业等。无论从狭义，还是广义上讲，发展功能农业的根本目标是解决人体微量营养素摄入不足或失衡导致的“隐性饥饿”问题，实现营养均衡，维护人体健康[8]。

功能农业的分类

功能农业从不同角度可以分为不同类型。

从营养素类型角度看，可以分为富含矿物质营养素产品，如富硒产品、富锌产品等；富含维生素类产品，如高叶酸玉米等；富含膳食纤维类产品，如魔芋等；富含其他有益功效成分类产品，如富含不饱和脂肪酸、限制性氨基酸以及其他生物化合物（如类黄酮、甾醇、皂苷以及多糖等）的植物、动物和微生物产品等，特别是药食同源类（药食物质）产品等。

从产业链角度看，可以分为功能农产品、功能性食品、保健食品与生物医药类中间体及其产品等。功能农产品是指没有经过加工的初级农产品；功能性食品是指按照相关标准要求，经过规范食品加工流程和工艺生产出的功能性加工产品；保健食品与生物医药类中间体及其产品是指利用植物、动物或微生物生产的高富集微量营养素或有益功效成分的高科技含量和高附加值产品，如高硒大豆、高硒油菜等，可以提取有机硒作为食品营养强化剂或作为医药类产品中间体。

从营养素强化方式看，可以分为生物强化功能产品和营养强化功能产品。生物强化功能产品是指通过育种、栽培、养殖以及基因工程技术等方式生产的产品；营养强化功能产品是指通过营养素的外源添加补充等方式生产的产品。

为什么功能农业备受关注？

“隐性饥饿”问题形势严峻

目前，全球约有50亿人存在不同形式的微量营养素缺乏，约20亿人遭受一种或多种微量营养素缺乏症的困扰，可见“隐性饥饿”问题形势严峻[2-3]。

人类营养的主要来源是土壤—植物系统，构建土壤—植物—动物—人的微量元素平衡食物链是改善人类营养健康的重要方式。2003年在国际热带农业研究中心（International Center for Tropical Agriculture，CIAT）和国际粮食政策研究所（International Food Policy Research Institute，IFPRI）共同协调下正式启动农业营养与健康研究项目——生物强化挑战项目（Harvest-plus），2004年我国启动了“Harvestplus China”项目，生物强化涉及的作物包括水稻、小麦、玉米、大豆、甘薯、木薯和珍珠粟等，目标营养元素包括维生素A、锌和铁等，目标国家和地区包括卢旺达、印度、乌干达等亚洲和非洲国家[9-10]。该项目的实施对改善人类特别是发展中国家的微量营养素摄入不足问题发挥了积极作用。2022年是联合国营养问题行动10年（2016—2025年）的中期，到2030年实现“零饥饿”是17个可持续发展目标（Sustainable Development Goals，SDGs）之一，但到目前为止全球“隐性饥饿”仍然没有得到有效解决。

在国内，我国居民面临“能量过剩”和“微量营养素缺乏”双重挑战。《中国居民营养与慢性病状况报告（2020年）》表明[11]，2015—2017年中国居民每标准人烟酸、维生素E、钠、铁的日摄入量超过推荐值，而矿物质营养素钙、锌、硒、钾，维生素中的视黄醇当量（VA）、硫胺素（VB1）、核黄素（VB2）、维生素C及膳食纤维等的摄入量均未达到推荐量，存在微量营养素摄入不足和失衡的健康风险。据估算，我国居民各类营养素摄入不足的人群占比在50%以上（慢性病状况报告），功能农业能够把农业从“吃饭产业”变为“健康产业”，有利于促进“农业增效、农村增力、农民增收和人民增寿”[12]，功能农业发展任重而道远。

营养与健康消费需求高涨

微量营养素缺乏对人体健康会产生不良的影响。在矿物质微量营养素中，硒的缺乏与40多种疾病相关，如克山病、大骨节病等，硒的合理摄入能够提高人体免疫力、抗疲劳、保护心脏和肝脏、抗肿瘤及预防男性不育等。国际锌协会的报告指出成年人缺锌，会导致如生长发育和性不成熟、性腺功能减退、精子不足、脱发、皮疹、伤口愈合缓慢、免疫缺陷、行为障碍、夜盲症和食欲不振等疾病[13-14]。维生素类以叶酸（又称维生素B9）为例，大多数婴儿在受孕前由于母亲缺乏叶酸导致神经管发育缺陷，甚至胎儿出生后无法存活[15]。现代医学研究发现，70%的慢性疾病包括糖尿病、心血管疾病、癌症、肥胖症、亚健康等都与人体营养元素摄取的不均衡有关，“隐性饥饿”正成为影响人类健康的主要因素之一。

在国内，一方面，自2008年开始我国人均GDP已超过3 000美元，标志着居民对生活质量有了更高的要求，居民健康消费意识显著增强。特别是2020年全面建成小康社会之后，营养与健康已成为广受关注的民生需求；另一方面，我国居民的营养状况在持续改善，但存在膳食结构不合理、超重和肥胖、特定人群微量营养素缺乏等一些突出的营养问题，我国居民高血压、糖尿病、高胆固醇血症、慢性阻塞性肺疾病、癌症及肥胖率呈现上升趋势。客观上看，居民收入水平提高和慢性病高发是近年来功能农业快速发展的主要推动力。

顶层政策设计引导有力

当前，我国居民面临的“隐性饥饿”问题及其对人体健康的影响已引起我国政府的高度关注。近10年来先后制订和发布了一系列重要政策文件，引导通过发展功能农业，全面提升我国居民营养与健康水平。例如，2014年1月，国务院办公厅关于印发《中国食物与营养发展纲要（2014—2020年）》，指出“引导企业加大食物与营养科技投入，加强对食物与营养重点领域和关键环节的研究”；2016年10月，中共中央和国务院印发的《“健康中国2030”规划纲要》指出“重点解决微量营养素缺乏等问题，到2030年，营养缺乏疾病发生率显著下降”；2017年6月，国务院办公厅印发《国民营养计划（2017—2030年）》，通知指出“以改革创新驱动营养型农业”“加大力度推进营养型优质食用农产品生产”“提升优质农产品的营养水平”“创立营养型农产品推广体系，促进优质食用农产品的营养升级扩版”“发展食物营养健康产业”等；2017年中央1号文件提出“加强现代生物和营养强化技术研究，挖掘开发具有保健功能的食品”；2019年6月，国务院发布的《关于促进乡村产业振兴的指导意见》中提出发展功能农业，这是国家首次在出台的政策文件中提及“功能农业”；2020年10月，党的二十大报告再次强调“推进健康中国建设”“把保障人民健康放在优先发展的战略位置”；2020年功能农业也被列入农业农村部《全国乡村产业发展规划（2020—2025年）》及《2021年乡村产业工作要点》。通过上述顶层政策设计，引导行业发展方向，重点解决微量营养素缺乏等问题，实现到2030年营养缺乏疾病发生率显著下降的发展目标[7]。

我国富硒功能农业发展成效及行动

近10年来，中国功能农业发展迅速，取得了显著的成效，其中富硒农业最具代表性，其研究与产业开发均走在世界前列，主要体现在以下几个方面。

富硒土壤调查取得重大成果

自然资源部（原国土资源部）中国地质调查局从1999年开始至2020年历时20余年，部署实施了1∶25万全国土地地球化学调查工作，涉及31个省、自治区和直辖市，累计完成调查265.7万km2。其中，调查耕地105.8万km2（15.9亿亩），占全国耕地总面积的83.1%，并于2023年1月发布了《国家土地地球化学质量报告2022年》，并建立了相应的数据库、成果图集、服务应用系统和云平台等。

国家针对全国富硒耕地资源进行了重点调查，报告结果显示：全国天然富硒耕地面积为833.3万hm2（1.25亿亩），其中，无污染富硒耕地面积为806.7万hm2（1.21亿亩）；全国天然富硒耕地面积占调查区耕地总面积的7.9%，占全国耕地总面积的6.5%，耕地中贫硒、低硒、中硒和高硒地区所占比例分别为3.6%、44.9%、41.5%和10.0%，硒含量呈“南高北低”格局分布，南方富硒耕地资源相对集中。初步查明了我国主要农耕区富硒土地资源数量、空间分布特征与成因来源，确定了地理生态系统物质硒含量等级划分阈值，建立了全国富硒土地资源信息服务系统，开展了富硒土地资源开发示范以及富硒土地资源认证等工作。目前广西、贵州、湖北、重庆、江苏、浙江等省已开展较大面积的1∶5万耕地/土地质量地球化学调查，广西、贵州等省已覆盖全省全部耕地，为富硒特色产业发展和乡村振兴奠定了坚实的基础[15]。

富硒农业产业发展势头良好

近年来，全国主要富硒区呈现出由县域主导向地市级区域甚至省域主导转变，由初级农产品向深加工产品转变，由一产为主向一二三产融合方向转变的发展趋势。湖北恩施、陕西安康、江西赣州、宜春和萍乡、广西贵港、广东梅州以及宁夏吴忠等地区富硒产业发展迅速，建立了体现各自特色的区域品牌，制订了富硒产业发展规划，形成了各具特色的富硒产业集群。湖北省、江西省、山西省及河北省等编制了省域富硒功能农业发展规划、行动计划及推进方案等，并制订了相应的支持政策，有力地推动了当地富硒农业产业发展。

根据对全国22个主要富硒区的不完全统计分析表明，2022年全国主要富硒区农林牧渔总产值为4 162.2亿元，由于大多数处于经济欠发达地区，地区农产品加工业总产值与农林牧渔总产值的比例处于（0.5～1）∶1，低于全国平均的2.5∶1，理论估算全国主要富硒区的产业链产值为6 243亿～8 3 2 4 亿元。课题组的实地调研结果表明，富硒农产品的溢价率约为50%，产生溢价的富硒农产品所占比例约为30%，测算得出实际富硒产业链产值为2 810亿～3 746亿元，与2018年相比提高了2～3倍。以江西省赣州市为例[16]，截至2023年5月，全市以“抓基地、强支撑、建平台、拓品牌”为重点，坚持“基地—园区—加工—品牌—集群”的全产业链发展思路，先后出台《富硒产业示范基地管理办法》和《富硒产业园建设指南》，累计规划建设集中连片富硒基地337处，基地面积65 680 hm2，认证富硒产品1 207个，培育涉硒农业龙头企业500多家，全市富硒产业综合产值突破300亿元，全力打造赣南富硒品牌。

富硒农业产业标准体系不断丰富完善

我国标准体系按层次可分为国家标准、行业标准、地方标准、团体标准及企业标准等，涵盖产地环境质量、产品硒含量、检测方法、产品认证以及生产技术规程等。截至2023年，已实施或即将实施的涉及富硒农业的标准19项，富硒产品（包括农产品和食品）标准仅有《富硒稻谷》（GB/T 22499—2008）1项，国家标准中尚未有涵盖农产品及食品大类的富硒产品标准[17]。已实施或即将实施的行业标准中涉及富硒农业的标准31项，其中富硒产品行业标准共7项，以单项植物性产品为主，如富硒粮食、富硒茶、富硒大蒜和富硒马铃薯等，全国供销合作社2017年发布并实施了《富硒农产品标准》（GH/T 1135—2017），涵盖了主要农产品种类。新制订的行业标准中，以天然富硒土地分类、富硒土地划定、富硒土地标识及标识使用等为主要内容的行业标准《天然富硒土地划定与标识》（DZ/T 0380—2021）对天然富硒土地划定标准进行了界定，更加具有科学指导性和操作性。2023年9月发布的《富硒产品认证技术规范》行业标准，从产地环境质量、生产过程以及产品硒含量等方面确定了规范性认证要求，对提高我国富硒产品硒含量稳定性及促进精量化科学补硒具有重要意义。

地方标准数量和种类均比较多，共有157项，包括农产品单品硒含量、农产品及食品硒含量分类标准、生产资料硒含量、产地环境质量、硒检测方法、生产技术规程以及富硒食品标签等，以富硒农产品单品标准为主，基本涵盖了主要农产品种类。湖北、陕西、江西、青海、广西、重庆、宁夏、福建和河北等9个省（自治区、直辖市）制订了富硒农产品或富硒食品中硒含量或分类要求，对促进当地富硒农业产业发展起到了积极作用。团体标准和企业标准是对上述标准的必要补充，近年来全国各地团体标准和企业标准制订发展较快，其中团体标准达到214项。

总体上看，尽管还存在标准体系不完备、不同标准之间衔接性和兼容性差等问题，但是我国富硒农业相关标准的研究及制订工作走在国际前列。

功能农业取得哪些研究进展？

功能农业研究涉及农业、环境、地质、食品、营养与健康等多个领域和多个学科，目前矿物质营养素生物地球化学循环过程及地质调查、高富集微量营养素的农业载体培育与开发、微量营养素的生物强化效率以及新型营养强化剂开发与应用是功能农业研究的重点和热点。在此主要介绍与农业密切相关且人体摄入不足的微量营养素，如硒、锌、维生素类以及其他微量营养素和有益功效成分等的研究进展。

以硒和锌等为代表的矿物质营养素研究进展迅速

◎ 硒元素

近年来，一些高富集硒的植物品种的筛选与育种以及食用菌富集技术取得了重要进展，如堇叶碎米荠（Cardamine violifolia O. E. Schulz）和油菜（Brassica campestris）等硒超累积植物品种的挖掘以及蛹虫草、蝉花和木耳等硒超累积、超耐受品种的筛选及相关技术也取得了重要发展[18]。此外，芽苗菜硒强化效率较高，被认为是硒营养强化的理想载体。

硒的生物强化研究主要体现富硒肥料、富硒饲料和富硒食品添加剂等领域，无机硒强化剂在主要作物的吸收转化规律研究较多，生产实践中的应用也比较成熟，而有机硒的研究还是相对较少且没有形成相应的体系，硒氨基酸类营养液在植物生产实践中的应用不断增多。纳米硒肥料是近年来发展较快的新型植物硒强化剂，具有低毒、高效补硒和抗氧化、免疫调节及促进生长等特点，其中生物纳米硒开发取得重大技术突破，硒肥干预方式使人群的硒摄入量远远高于营养建议的水平[19]。在饲料硒营养强化领域，我国在硒、锌等矿质元素在“饲料—畜禽—土壤—作物”体系的高效循环利用、富硒畜禽产品开发及动物健康方面也取得了很好的进展[20]，同时拓展了功能农业的研究领域。此外，生物纳米硒在饲料添加剂的应用有望取得突破。食品中新型硒营养强化剂的研发应用也在加快推进，如硒化卡拉胶使用范围由仅允许用于含乳饮料，扩大至调制乳粉、大米及其制品、小麦粉及其制品、杂粮粉及其制品、面包和饼干等。

◎ 锌元素

目前生物强化富锌食品的主要载体是真菌类（食用菌与酵母菌）和植物类，在富锌食用菌中，金针菇的耐锌能力最强，菇菌丝体富锌量在600～1 000 mg/kg浓度梯度内随外施锌浓度的提高而增加；富锌酵母是通过自然筛选或诱变、单倍体分离、原生质体融合技术选育生物量和富锌能力均较高的酵母细胞，在其生长过程中通过外施锌源从而得到含锌量较高的酵母细胞，富锌酵母常应用于锌功能性食品添加剂。植物类主要包括富锌果蔬（葡萄、苹果、大蒜）、富锌谷物（小麦、水稻）、富锌茶、芽苗菜（豆类、谷类、蔬菜或树的种子）等[21]。

锌作为一种高效生物强化元素之一，通过对生长期的植物叶面施用不同形式的锌肥来提高其微量元素浓度，主要集中在水稻、小麦、玉米、高粱、小米、甘薯和豆类淀粉类主食作物。施用锌不仅可以提高作物的产量，还可以增加作物营养质量。在土耳其的谷物（玉米、高粱、大麦、小麦）和双子叶作物（大豆、红花、豌豆、油菜）施锌试验结果表明，谷物的产量和谷物锌浓度都有所提高[22]。印度在水稻上使用富锌尿素，能够使粮食锌浓度增加3倍并提高产量[23]。

维生素类营养素研究正在稳步推进

◎ 维生素A

2015—2017年我国居民平均每标准日维生素A摄入量为432.90 μg ，低于每标准日800 μg 的推荐摄入量，而且比2015年发布结果的调整值低1.13%[11]。在发展中国家，95%以上的主食都来自于面粉、谷物和薯类等，其价格相对低廉，种植和消费范围广，为满足人们对健康的需求，因此主食类作物是维生素A生物强化的首选载体，但通过转基因技术进行生物强化等还存在较大的争议。

作为维生素A原的β-胡萝卜素生物强化研究越来越受到关注。目前在非洲等地区现已经普遍种植通过在根和叶中添加矿物质来强化自身营养成分的橙色肉质甘薯（OSP）。在国内采用高胡萝卜素双亲的特殊组合“浙薯81”ד浙薯255”培育出胡萝素含量15.5 mg/kg的红肉甘薯品种“浙薯13”。以“渝06-1-2”作母本、“宁紫薯1号”作父本，通过嫁接诱导开花、有性杂交、单系鉴定、品系比较和多点综合鉴定选育而成“徐渝薯3 5 号”，鲜薯胡萝卜素含量达100 mg/kg[24]。此外，关于维生素A原的基因育种技术也得到长足发展，相关研究表明一些关键性基因对控制类胡萝卜素含量具有重要作用。

◎ 维生素B族

维生素B1普遍存在于各类食品中，谷类、豆类及肉类含量较多。籽粒的胚和酵母是维生素B1最好的来源。通常谷类含维生素B1约3.0 mg/kg，豆类含约4.0 mg/kg。动物性食品中以肝、肾、脑含量较多，奶、蛋、禽、鱼等含量较少，但高于蔬菜，小麦胚粉可含维生素B1约35.0 mg/kg，而干酵母的含量高达60～70 mg/kg。维生素B2广泛存在于各类食品中，动物性食品比植物性食品含量高，其中又以内脏含量最为丰富，如肝脏的含量高达20 mg/kg，肾脏约含10 mg/kg；此外，禽蛋类含量也比较多，为3 mg/kg左右。植物性食品中豆类含量较高（1～3 mg/kg），绿叶蔬菜约含1 mg/kg，一般蔬菜和谷类含量较少，多在1 mg/kg以下。故维生素B2的来源最好是动物性食品，其次为豆类；此外，绿叶蔬菜在膳食中较常见，也是维生素B2重要来源[25]。主要研究进展表现在：维生素B高富集农业载体研究，如高富集维生素B的藜麦、高叶酸甜糯玉米品种已在生产中推广应用；维生素B营养吸收规律及其对动物及人体健康的影响；维生素B检测分析方法等。

◎ 维生素C

人类是动物界中少数不能合成维生素C（抗坏血酸）而必须由食物供给者之一。维生素C广泛分布于水果、蔬菜中，如大白菜中含量为200～470 mg/kg、红辣椒中含量高达1 000 mg/kg以上。水果中以带酸味水果如柑橘、柠檬等含量较高，通常为300～500 mg/kg。红果和枣类的含量更高，其中鲜枣的含量高达2 400 mg/kg以上。果蔬制品中，红果酱、猕猴桃汁也是维生素C的良好来源。动物食品中，仅有肝和肾中含有少量维生素C，肉、鱼、禽蛋中的维生素C含量极少[25]。维生素C其他农业载体的改良主要在研究阶段，主要改良策略有3种：一是提高合成途径关键酶基因的表达水平；二是促进维生素C的再生循环，提高还原抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的比例；三是利用转录因子整体强化维生素C的代谢途径。在利用维生素C合成途径和再循环利用途径的关键基因后，番茄、马铃薯、玉米和草莓中都已经进行过维生素C的生物强化，但在主要粮食作物上的应用报道不多。

其他微量营养素及有益功效成分研发成为新亮点

抗性淀粉被世界粮农组织定义为“不被健康人体小肠吸收的淀粉及其降解物的总称”，是一种功能膳食纤维。它具有降低血糖指数，防止Ⅱ型糖尿病；降低肠道酸碱度，预防结肠和直肠癌、便秘、痔疮；降低胆固醇，预防心血管病，促进锌、钙、镁离子的吸收等功能。除小麦、玉米和水稻等谷物外，马铃薯、豌豆和绿香蕉等也是抗性淀粉的重要来源。植物多糖具有抗肿瘤、抗病毒、抗糖尿病、改善机体免疫等多种活性功能，其生物活性功能以及潜在的作用机制成为研究热点，在国内外相继开发成为保健食品、药物和免疫佐剂等[26]。不饱和脂肪酸类营养强化剂的研究开发也广受关注，如共轭亚油酸（Conjugated linoleic acid，CLA）是一种类似于亚油酸的不饱和脂肪酸，是含有共轭双键的亚油酸异构体，CLA食品补充剂已经在美国上市，是美国食品学会推荐的流行补充剂之一，我国于2009年将共轭亚油酸批准为新食品原料[27]。

此外，生物类黄酮类物质如花青素等花色素富集植物及栽培技术、生物合成机制与途径、抗氧化活性、提取工艺技术及鉴定分析、保鲜技术以及对动物及人体健康的作用等研究也是功能农业研究比较活跃的领域[28-29]。

当前药食同源类功能蔬菜研究与开发也越来越受重视，如赤苍藤（Erythropalum scandens Blume）不仅富含铜、锌、铁、钙、磷等矿物质营养素，而且其赤苍藤醇提取物中可能有香豆素类、黄酮类、酚类、三萜类、多糖等物质，能够显著降低血清尿酸水平、肌酐浓度，从而增强肾功能，促进尿酸排泄，进而降低体内尿酸水平[30]。

需要指出的是，面向慢性病患者、老年人、妇女及婴幼儿等特定人群研发具有特殊用途的功能性农产品、食品、化妆品以及生物医药产品成为新的“亮点”。

功能农业发展前景与展望

通常来讲，功能农业具有2类属性，即公益类属性和盈利类属性。公益类属性是指保障居民微量营养素摄入量为主要目标，改善主要农产品或食品中微量营养素的含量，主要涉及6类主要农产品。公益类功能产品不以盈利为目的，其发展规模取决于科技发展水平和政策支持力度，功能农产品价格与普通产品价格相比基本持平或略高于普通产品，但会带动产业链上游的功能肥料、饲料和食品营养添加剂等行业的快速发展，市场潜力巨大；盈利类属性是指通过生物强化或营养强化等方式开发高值功能产品，如特色功能农产品、功能性食品、创新食品及添加剂、功能性医美产品、生物医药中间体以及其他相关营养健康类产品等，特别是药食同源类产品的深度开发等，具有较高的产品附加值和开发潜力。

产业布局方面

从产品布局看，构建“6+X”的功能产品布局是大势所趋。“6”即6类主要农产品，包括3大主粮作物（水稻、小麦和玉米）、肉类（以猪肉、羊肉、牛肉和鸡肉等为主）、鸡蛋和牛奶等；“X”是指高值功能产品，如富硒茶、高硒油菜（可提取有机硒）、高硒大豆（可提取硒蛋白）等，这一产品布局兼顾了公益性和盈利性，是今后功能农业的重点发展领域。

市场空间角度

从市场空间角度看，随着对功能农业认识程度的不断提高，功能产品种类和数量不断增加，功能农业市场空间更加广阔。相关研究表明，我国功能农业市场容量按照静态价格计算，到2030年约为1万亿元，到2050年可达5万亿元[12]。

科技创新角度

从科技创新角度看，功能成分超累积品种的选育开发、功能成分的生物地球化学循环过程及机制、功能农业的环境效应与长期定位监测、功能成分检测分析方法、人体吸收与模拟模型开发、肉类营养与人体健康、功能农产品与人体健康干预[31-32]和功能产品供应保障体系、健康监测预警体系建设以及相应的标准体系制订等领域的基础及应用研究潜力较大，有利于建立更加完备的功能农业科学研究创新体系。值得关注的是，合成生物学与创新食品及添加剂、未来食品以及医美产品等[33]相关领域的研究及产业应用正成为新的增长点。

产业发展策略角度

从产业发展策略看，功能农业在“治未病”方面具有不可低估的重要功能，功能农业与大健康产业的高度融合发展前景广阔，如研发与慢性病相关的特殊医学用途配方食品，与医美康养有关的功能产品以及生物医药中间体等。科学定量评估功能农业在改善人类营养与健康的贡献率，构建面向“治未病”的功能农业产业链体系，特别是在减少慢性病发病率以及医养增寿等领域发展潜力巨大。

结语

发展功能农业根本目标是解决“隐性饥饿问题”。我国功能农业发展进入了新的发展阶段，今后应根据我国居民缺乏的主要微量营养素及膳食结构特点，确立重点微量营养素高效富集的农业载体，基础研究与应用研究并重，坚持有所为，有所不为的原则，从生物强化育种及筛选、栽培及养殖技术以及高效食品营养强化剂开发等方面入手，重点解决“隐性饥饿”问题，这是一项长期而艰巨的任务。

实现高值化也是发展功能农业的重要任务。结合我国动植物和微生物资源丰富多样的优势，要从大食物观的角度出发，在保障国家粮食安全和营养安全的基础上，把功能成分超累积品种的选育开发、药食同源类产品的深度开发、合成生物学与创新食品及医美产品研发、人体营养健康评价与管理等作为功能农业发展的重点方向，面向国内外市场需求研制具有营养与健康价值高、技术含量高和附加值高的高端产品，促进我国现代农业转型升级和提质增效。

面向大健康产业，实现一三产业的高度融合是大势所趋。我国全面建成小康社会之后，营养与健康成为最大的民生需求；因此，发展功能农业是中国农业现代化的重要战略方向。加强功能农业与康养等大健康产业的结合，将休闲、医美、医养和增寿等产业融为一体，提高专业化、职业化和精细化服务能力，强化一三产业深度融合，培育功能农业高端化发展的新业态，打造中国现代农业发展的“4.0样板”。