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不种地也能粮食自由？中国再破世界第一化学合成“粮食”将量产
2025-09-09 09:47:24
，再加上城市化占了耕地，生态保护让能开垦的地更少，想靠多开地增产基本没戏，所以传统种地这条路越走越窄，得找新招。
可以说，从袁隆平院士的杂交水稻到海水稻、沙漠稻，再到如今，不再完全依赖太阳和土壤，而是转向实验室和反应器的二氧化碳“造”淀粉，这些都证明，中国科学家一次次在逆境中挖潜。
如果说杂交水稻是让土地更高效，那么合成淀粉，则是尝试离开土地，毕竟在2021年，天津工业生物技术研究所，就成功搞定了从二氧化碳到淀粉的全合成，成果上了国际大刊《Science》。
这项技术最令人惊叹的地方在于它将温室气体转化为粮食，毕竟大气中二氧化碳浓度升高是气候变暖元凶，而现在科学家居然能把它变废为宝，做成人类赖以生存的淀粉。
与自然界的淀粉合成相比，人工系统效率显著提高，例如自然界的玉米需要小半年才能合成淀粉，而人工系统只用几个小时，就连能量转化效率，也高达玉米的3.5倍，甚至步骤还节省了50多步。
如果将来合成淀粉真能走向工厂、走向市场，它将带来多重效益，其中最直观的就是解放土地，根据估算，1立方米反应器一年产的淀粉堪比5亩玉米地。
而且工业车间生产淀粉预计可节省90%以上的土地和淡水，还完全不用化肥农药，这对保护生态系统、恢复自然植被意义重大。
除此之外，合成淀粉还能增强粮食系统的稳定性，毕竟传统农业靠天吃饭，旱、涝、虫灾经常造成减产，而车间生产几乎不受气候影响，可实现全年无休稳定产出。
可要知道的是，虽然这项技术看着十分厉害，但研究人员仍坦言，这项技术要实现大规模量产仍面临难关，毕竟自然界的淀粉合成途径经过数亿年演化，各个环节精准得像瑞士手表，而人工系统目前还处在拼积木阶段。
而且酶的成本也是个大问题，毕竟现在的催化剂贵，批量生产花钱多，这也就导致目前该技术的生产成本仍高于传统农业。
虽然说研人员正致力于优化生产工艺，提升反应效率，以降低成本，但安全性和营养价值也是必须严格把关的关键问题。
而且合成淀粉不光是中国的事，对全世界都有影响，毕竟现在全球粮食危机还没解决，非洲和南亚的饥饿问题挺严重。
这技术如果推广开，能给缺粮的地方带希望，毕竟1立方米反应器顶5亩地，沙漠、极地这些不能种地的地方也能产粮。
不过值得注意的是，即便这项技术能够量产，但也不会完全替代传统农业，米香麦浪、田园牧歌，始终是文化和生活的一部分，但它可以作为极端情境下的保障支撑、作为工业原料甚至饲料的补充来源。
哪怕只替代10%的农业淀粉，也是巨大的资源节约，毕竟合成淀粉还能助力碳中和，把多余的二氧化碳固定为淀粉，既减少温室气体，又生成有用产品，未来如果配合可再生能源驱动，甚至还可以实现负碳生产。
原文登载于中科院物理所2021年09月25日关于首次！中科院科学家实现CO₂人工合成淀粉，效率比玉米高8.5倍的报道
原文登载于人民日报2024年08月06日关于人工合成淀粉，技术造物新突破的报道
原文登载于央视新闻客户端2024年12月23日关于自然资源部：全国耕地面积19.29亿亩 增加1120.4万亩的报道
