转基因作物增产增收并减少农药用量

2014-12-20 | 作者: 刘定富 | 标签: 转基因作物

(湖北惠民农业科技有限公司刘定富/文)

美国农业部经济研究局2014年2月20日发布第162号研究报告《美国遗传工程作物》,从公司、农民、消费者三个层面,总结了自1996年转基因作物首次成功商业化以来美国的转基因技术研究、转基因作物应用、消费者对转基因产品的需求。本文简要介绍该报告关于转基因在美国应用的一些结果,并据此作出一些结论。

一、美国的玉米、大豆、棉花已普及转基因品种

美国2000-2013年转基因玉米、大豆、棉花的应用情况列于表1。

美国2000-2013年转基因玉米、大豆、棉花应用情况
 
 
 
 
 
面积:百万公顷
年份
GE玉米
GE大豆
GE棉花
合计
面积
面积
比例%
面积
比例%
面积
比例%
2000
8.06
25
16.24
54
3.84
61
28.13
2001
7.97
26
20.40
68
4.41
69
32.78
2002
10.86
34
22.47
75
4.01
71
37.34
2003
12.73
40
24.08
81
3.99
73
40.80
2004
15.41
47
25.89
85
4.20
76
45.50
2005
17.22
52
25.38
87
4.56
79
47.16
2006
19.35
61
27.22
89
5.14
83
51.71
2007
27.65
73
23.86
91
3.82
87
55.32
2008
27.86
80
28.21
92
3.30
86
59.37
2009
29.74
85
28.54
91
3.26
88
61.54
2010
30.72
86
29.16
93
4.14
93
64.01
2011
32.89
88
28.54
94
5.37
90
66.79
2012
34.63
88
29.07
93
4.69
94
68.39
2013
35.49
90
29.28
93
3.74
90
68.51
面积根据文献[1]的数据换算。

从表1可见,美国玉米、大豆、棉花三大作物的转基因面积逐年增加,比例不断提高,并且均达90%以上,基本实现普及化。就单个作物而言,玉米的转基因面积和比例均逐年增加,没有例外;大豆总体上也是如此,但个别年份有波动;棉花面积波动较大,但比例基本上是逐年上升。这些数据表明,美国农民非常欢迎转基因作物,美国的玉米、大豆和棉花已基本普及了转基因品种。

二、转基因作物增产、增收、省事并减少农药用量

1.美国农业部农户种植意愿调查结果

农民采用新技术时最典型的愿望是增收、省事和/或少用化学物品。纯收益取决于农场地点和特性、投入和产出的价格、现有生产体系、农民的能力和管理水平等因素。但从美国农民广泛采用转基因种子这一事实来看,他们肯定已从中受益。表2是美国农业部农业资源管理调查(ARMS)关于农户为什么选择种植转基因作物的调查结果。

美国农户种植GE作物的理由
 
 
 
 
单位:
%
GE作物
增加产量
减少农药投入
节省管理时间、简化管理措施
其他
调查时间
HT大豆
60
20
15
5
2006
HT玉米
71
7
13
9
2010
Bt玉米
77
6
10
7
HT棉花
79
5
12
4
2007
Bt棉花
77
6
12
5
根据文献[1]7整理。

从表2可见,60-79%的农户认为转基因品种增产,10-15%的农户认为转基因品种省事省时,5-20%的农户认为转基因品种减少农药投入,只有4-9%的农户认为不属上述3种情况之一。于是可以结论,从农民看法的角度,转基因作物增产、省事并减少农药用量。

2.美国农业部农业资源管理调查结果

美国农业部农业资源管理调查(ARMS)有关Bt玉米、HT大豆和非Bt玉米、非HT大豆的单产和杀虫剂用量或除草剂用量的统计结果列于表3。

美国农业部农业资源管理调查(ARMS)统计结果
作物
年份
指标
单位
GE
GE
差值
显著性
概率
Bt
玉米
2005
单产
公斤/公顷
9728
8693
1041
***
<1%
杀虫剂用量
克活性成分/公顷
56
101
-45
**
<5%
价格
美元/
76.77
79.13
-2.36
NS
>10%
2010
单产
公斤/公顷
9985
8323
1662
***
<1%
杀虫剂用量
克活性成分/公顷
22
22
0
NS
>10%
价格
美元/
212.20
212.59
-0.39
NS
>10%
HT
大豆
2006
单产
公斤/公顷
3064
2728
336
*
<10%
除草剂
总用量
克活性成分/公顷
1523
1176
347
NS
>10%
草甘膦用量
克活性成分/公顷
1378
426
952
***
<1%
其他除草剂用量
克活性成分/公顷
146
739
-594
**
<5%

从表3可以看出,Bt玉米和HT大豆的平均产量均高于非Bt玉米和非HT大豆,玉米达到概率<1%的极显著水平,大豆达到概率<10%的显著水平。这说明GE作物能够增加作物单产。Bt玉米在早期(2005年)显著减少杀虫剂用量,后期(2010年)杀虫剂用量无显著差别。HT大豆比非HT大豆极显著地增加了草甘膦的用量,但其他除草剂的用量显著减少,除草剂总用量有所增加,但未达到显著水平(P>10%)。这说明GE作物总体上减少农药用量。

表3的结果虽然不是控制条件下的对比试验结果,但美国农业资源管理调查(ARMS)的样本量之大,其他因素的影响可以假定是随机的。所以据此得出的结论是基本可靠的。

3.文献公开发表的研究结果

该报告列举了1995-2007年公开发表的有关GE作物对产量、农药用量和净回报影响研究的结果,现汇总于表4。

文献中有关GE作物对产量、农药用量和净回报影响研究的结果汇总
 
研究数量
产量
用药量
净回报
GE作物
合计
试验
调查
增产
相同
未分析
减少
相同
未分析
增加
相同
未分析
HT大豆
10
5
5
5
4
1
2
0
7
5
3
2
HT棉花
6
4
2
1
4
1
1
1
4
2
1
3
HT玉米
4
2
2
1
2
1
1
0
3
2
1
1
Bt棉花
9
3
6
8
1
0
4
0
5
8
0
1
Bt玉米
11
5
6
10
0
1
4
0
7
2
1
5
合计
40
19
21
25
11
4
12
1
26
19
6
12
说明
34份文献,6份涉及2种或3种作物
HT大豆1例微增
Bt玉米3例取决于
受害程度
 根据文献[1]4统计整理。

从表4可见,在36项关注了对产量影响的研究中,25项表明增产,11项产量相同,没有一项研究表明减产。这说明转基因品种虽然改良的不是产量性状,但由于减少了虫害、草害造成的损失,最终导致相对增产。在14项关注了对农药用量影响的研究中,12项表明减少农药用量,1项用量相同,仅1项研究表明农药用量微增。这说明种植转基因品种可以减少农药用量。在28项关注了净回报的研究中,19项表明增收,6项表明相同,有3项关于Bt玉米的研究表明是否增收取决于虫害程度。这说明种植转基因品种总体上可以增收。

综上所述,根据这些结果可以结论,从公开发表或报告的研究结果来看,转基因作物增产、增收并减少农药用量。

三、结论

美国的玉米、大豆、棉花已经普及了转基因品种。转基因技术之所以在美国能快速得到应用和普及,其根本原因是转基因品种能够增产、增收、省事并减少农药用量,受到美国农民的欢迎。这从美国农户意愿调查、全国调查结果统计分析、学者研究三个方面都得到了一致的证实。

美国是转基因作物商业化应用最早的国家,也一直是转基因作物种植面积最大的国家,2013年种植各种转基因作物7010万公顷,占全球1.752亿公顷的40%。美国2013年转基因玉米、大豆、棉花面积达6851万公顷,占美国转基因作物的97.7%。因此,根据美国转基因玉米、大豆、棉花得出的结论具有极高的代表性和普遍意义。

参考文献
[1] http://ers.usda.gov/publications/err-economic-research-report/err162.aspx#.Ux0O2bKBSuo

来源:基因农业网

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