转基因玉米推广是大势所趋

2019-01-21 | 作者: 沈立荣 | 标签: 转基因玉米

按:本文节选自《转基因的真相与误区》由长期热心于科普知识传播,从事食品营养与安全教学科研的浙江大学沈立荣教授编著,全书内容立足于弘扬科学精神,传播科普知识,以“科学大众化”风格,图文并茂的精美设计,通俗易懂的语言,全面系统地介绍了转基因生物与转基因食品常识、种类与安全性、基因编辑育种新技术等丰富知识,尤其针对公众容易被误导的转基因相关的谣言和认识误区,运用科学证据,结合案例分析,作了浅显易懂的解读、客观引导和分析。

我国实施转基因技术的必要性

“民以食为天”: 中国的农田仅占全球的9%,淡水资源占6%,要为13.8亿人口提供足够的食品。粮食作物、园艺作物与经济作物是我国的三大主要农作物。我国的主要农作物生产保障了我国的粮食与食品安全。我国在过去50多年中粮食总产量和单位面积产量均增加了5倍(联合国粮农组织, 2014),粮食总产量已连增11年,2014年达到6.07亿吨。随生活水平的提高,居民的食品结构巳发生很大的变化,反映在农业生产上高收益的蔬菜、水果和动物产品(肉蛋类、奶制品、水产品)等生产大幅度增加。

2013年,我国生产了8535万吨肉类,2876万吨禽蛋,3531万吨牛奶。猪肉、羊肉和禽蛋生产均居世界第一,家禽产品居第二,牛肉和奶类居第三。总产值达28000亿元。 2013年水产养殖面积增加到832万公顷,总产值达19350亿元。水产品为我国人民提供了约1/3的动物蛋白质,而其中73.6%的水产品来于水产养殖业。中国生产了全球水产养殖产品的约2/3,是全球唯一水产养殖产量大大超过天然捕捞的国家。

设施农业:我国有世界面积最大的温室、塑料大棚等设施,蔬菜、水果、花卉总产值达19000亿元。我国食用菌年产量和出口量均达全球第一,2008年年产1828万吨,占全球总产的70%多。

随着我国居民收入的增长,食物消费也显著增长。在过去30多年中大多数年份我国是食物进出口国, 近年巳成纯进口国。例如,从1996年起中国即成为大豆净进口国,进口量从当年的111万吨持续增加到2015年的8169万吨,相当于6.7亿亩耕地的生产量,占世界贸易量的70%,世界生产量的30%。油菜籽:2013-2014年度进口约500万吨,占全球进口量的33%。2014-2015年度进口高粱1000万吨,大麦900万吨,木薯450万吨,棉花240万吨,还有油脂760万吨、玉米糟粕550万吨、白糖400万吨。

大多数情况下,科学界对此有着很强的共识,即种植转基因作物可以减少化学杀虫剂的使用,可以提高作物产量,更重要的是可以提高农民收入。目前,商业化种植的作物主要为抗虫和抗除草剂品种。抗虫品种可有效解决虫害及昆虫传播的病害问题,降低农药使用量;抗除草剂品种则使得田间管理变得非常简单,极大地解放了农业劳动力。以抗虫玉米为例,据美国农业部统计显示,种植抗虫玉米产量更高,农药使用更少,所需田间管理更少,因此抗虫玉米目前已经占有美国玉米四分之三以上的种植面积。我们应该正视转基因技术,因为使用转基因技术可以更快更好地推动农业进步。

中国人均耕地面积仅为世界平均水平的40%。未来20年,我国需要增加30%-50%的粮食产量以满足人口不断增长的需求。2008年,中国启动了一项为期12年、投资250亿元的推动转基因技术的研究与发展计划。但这么多年过去了,项目进展的缓慢以及公众对转基因的误解使得中国科学家们倍感失望。2013年,全球转基因作物的种植面积已达到1.75亿公顷,相当于全球耕地面积的11%以上,比上一年度增长3%。2015年全球转基因作物的种植面积达到1.797亿公顷。中国2013年的转基因作物种植面积为420万公顷,排名由10年前的第4位降到了第6,主要种植的是Bt 棉花,排名前5位的分别是美国、巴西、阿根廷、印度和加拿大。即使是在陆地面积比中国小得多的巴基斯坦和南非,转基因作物的种植面积也接近300万公顷。中国正面临被世界其他国家超越的风险,这将对粮食安全造成严重影响。

目前,粮食安全问题在中国依然十分紧迫。随着人口增长,这一问题会更加严重。如果不借助转基因技术大幅提升产量,对作物进口的依赖程度将继续增长。这就是为什么中央一号文件在过去几年一直聚焦农业问题的原因,其中特别提到了种子产业和转基因技术。政府确实意识到转基因技术对于解决民众粮食问题的重要作用,而且大力投资转基因研发工作。

我国转基因主粮是否提上日程?

要从不同的角度进行分析,从研发的调度出发,转基因主粮肯定需要提上日程。到目前为止,转基因具有最大潜力足人口爆炸需要(人口资源、土地资源需要)。“对于转基因资源的掌握,其中包括基因的挖掘;怎样做成品种均在进行当中。但对于是否产业化,出于目前的舆论压力暂时还没有定论。”

其中一些人担心转基因食品的安全性,其实现在我们遵循的是实质等同原则,通俗点来说,就是将转基因品种与同样的传统品种比较,如果成分和安全性是相同的,那就是没有理由说明是不安全的。公众可以怀疑转基因食品的安全性,但需要拿出证据证明转基因品种存在哪些不安全的地方。

所以,转基因是否会进行商业化大规模种植与消费者的接受程度息息相关。2015年,我国国家农业部农业部答复政协提案: 国际上关于转基因食品的安全性是有权威结论的,即通过安全评价、获得安全证书的转基因生物及其产品都是安全的。

其实,转基因主粮已经提上日程。但考虑到公众接受程度,先从饲料开始分步发展,逐步推进。“将按照非食用、间接食用和食用的路线图。首先发展非食用的经济作物;其次是饲料作物、加工原料作物,再次是一般食用作物;最后是口粮作物。”

未来我国转基因产业会按照习近平总书记的要求:转基因是一项新技术,也是一个新产业,具有广阔发展前景。作为一个新生事物,社会对转基因技术有争论、有疑虑,这是正常的。对这个问题,我强调两点:一是要确保安全,二是要自主创新。也就是说,在研究上要大胆,在推广上要慎重。

根据习近平总书记讲话精神,预计我国我加快研究和推广步伐,按分步发展步骤,将把已有的技术储备释放出来。同时,会在研究方向上作较大调整,以前主要关注于抗虫、抗药转基因品种的研发力度,以后将会向营养和品质改善等多方向发展。

转基因技术发展过程中倒逼不可避免

科学发展规律告诉我们,科技成长之路充满曲折和艰辛。许多新技术发展之初往往不为公众理解和接受,特别是围绕一些具有重大产业变革前景、对未来经济社会发展具有重大影响的“颠覆性”技术,少数人出于种种原因更会妄加攻击和阻挠,争议就更加激烈。然而,新生事物的成长、新技术革命的发展是不以人的意志为转移的。对于发展中国家而言,“倒逼”技术发展的现象更是经常发生,或因生产急需,或为形势所迫而不得接受技术和产业的变革。此时若能乘势而上,急起直追,倒有可能抓住新科技革命的机遇,甚至实现经济的腾飞;若是固步自 封,抱残守缺,则将步步落后,终被飞速前进的时代列车所遗弃。

环视转基因育种发展之路,诸多国家起初往往也是靠倒逼,其中典型之例莫过于巴西了。早在1996年,巴西农民就发现种植转基因大豆能获得可观的经济效益,但当时因受禁用转基因的《环境法》的限制,要想购买转基因大豆种子只能靠边界走私,然而严厉的监管和惩罚却未能遏制非法种植的不断扩大。2003年新政府上台,看到发展转基因不仅没有安全隐患,反倒能增加农业生产和扩大出口贸易,于是制定了支持转基因发展的新法律,变“堵”为“疏”,强力推进转基因作物产业化。不到10年,巴西转基因作物种植面积一跃为世界第二,增速更位居全球之首。

我国转基因技术发展过程中的倒逼现象也不少见。当年如果没有棉铃虫的肆虐、棉花生产的萎缩和外国公司的打压,我国转基因抗虫棉研究恐怕不会迅速上马;如果没有棉农的强烈呼声,国产抗虫棉也不会在短短几年间就推广至所有的植棉大省。同样,如果没有进口产品的挑战,我国也不可能快速完成抗病毒番木瓜自主研发并实现产业化。近年东北农民深受玉米螟等害虫危害,得知转基因玉米能抗虫、防霉变、少用农药、安全有保障,自然趋之若鹜,千方百计寻求发展。虽然按照现行法规,对尚未批准种植的转基因产品要严加监管,不准销售,但换个角度看,也须因势利导,加快我国自主研发,及早批准和推进转基因抗虫玉米产业化。

2013年习近平在中央农村工作会议上对转基因做出重要指示:“一是确保安全,二是要自主创新”。2007年至今,“中央一号文件”已有8次明确提及转基因,仅2011年和2013年的“中央一号文件”未提及。2015年在“中央一号文件”中提出“加强农业转基因生物技术研究、安全管理、科学普及”;2016年“中央一号文件”进一步强调“在确保安全的基础上慎重推广转基因”。2016年8月,国务院正式印发《“十三五”国家科技创新规划》,明确实施一系列国家科技重大专项,其中包括转基因生物新品种培育专项,提出加强作物抗虫、抗病、抗旱、抗寒基因技术研究,加大转基因棉花、玉米、大豆研发力度,推进新型抗虫棉、抗虫玉米、耐除草剂大豆等重大产品产业化。

玉米供给侧改革不发展转基因不行

玉米是我国第一大作物,产量的80%以上用作畜禽饲料和深加工原料。近年国内玉米种植面积扩大,产量增加,但生产资料成本和补贴也不断提高,以致国内外玉米价格倒挂,进口转基因玉米不断增加而国内玉米库存却大量积压。面对国产玉米没人要的严峻形势和财政亏损的巨大风险,政府决定加快“去库存、降成本、补短板”的供给侧改革,采取了改革收储制度、下调玉米收购价格、压缩玉米种植面积等应对措施。就玉米而言,进行供给侧改革十分必要,但是,要想改革到位并获得成效,还须对国内玉米供给与需求,以及玉米科技与市场竞争力等问题进行全面和深入的分析。以下是中国农业科学院黄大仿研究员的观点:

目前玉米库存积压能说明玉米已供过于求了吗?

众所周知,工业化、城镇化的加快和城乡人民生活水平的提高,必然反映在肉、蛋、奶、食用油等产品需求的不断增加,从而带动玉米、大豆等饲料作物生产和深加工的快速发展。

国际上衡量一个国家畜牧业发展和人民生活水平的指标之一是人均玉米消耗量。据国际粮农组织统计,2000年以来中国玉米单产年均增长仅0.89%,而玉米需求平均年增7.3%。近年人均玉米消耗增长更快,从2008年的126.4公斤增至2011年的140公斤,预计2015年接近200公斤。2020年中国人口将达到14.5亿,若人均玉米消耗量仍以200公斤计算,届时玉米需求总量将达2.9亿吨,而我国近年玉米总产虽然逐步增加,但目前产量不过2.16亿吨。据此推算,如果现有育种、耕作等生产技术没有大的突破,生产方式没有大的转变,未来有可能出现数千万吨的供需缺口。国内外不少专家认为,虽然目前我国玉米库存积压,但仍属暂时现象,从长远看,国内玉米生产仍难满足需求的刚性增长。

近几年有关部门对转基因玉米进口进行了限制,年进口数量已压低到300万—500万吨,但值得注意的是,为了满足国内饲料供应,同时却大量进口了玉米的替代品,如2005年进口了700万吨大麦、700万吨高粱、620万吨转基因玉米干酒糟,总量超过2000万吨。这也一定程度上反映出国内饲料的供求现状和快速增长趋势。

我国玉米生产与科技水平究竟怎样?

我国玉米种植面积(5.45亿亩)与美国(5.5亿亩)接近,总产量却比美国少三分之一,主要原因在于美国玉米单产水平高达600公斤/亩,而我国仅400公斤/亩。作物的单产水平是农业技术水平的集中体现。美国采用转基因技术,结合其它先进育种手段,仅用了十多年时间就使玉米单产提高了30%,充分显示出生物育种创新强大活力。巴西、阿根廷等国近年之所以能成为玉米、大豆等农产品的出口大国,主要也是依靠发展生物技术和推行先进的集约化、机械化生产方式。事实证明,先进生物育种技术的推广应用可以有效降低生产成本和提高生产效率。相比之下,我国玉米生产仍主要依靠传统育种技术,基础设施与生产方式比较落后,近年玉米产量虽在增加,但很大程度上是挤占其它作物种植面积而非单产的增加,是靠资源过度消耗而非生产效率的提升。因此,国内科技创新与市场竞争力的缺乏才是当前玉米价格倒挂、进口增加、库存积压的深层次原因。可见,玉米问题的根本出路在于科技创新,在于转变生产方式。

“补短板”应从那里切入?不发展转基因行不行?

农业供给侧改革当前涉及“去库存、降成本、补短板”等三项举措,三者之间紧密相关、彼此依存、相辅相成。改革的关键是降低生产成本和产品价格,只有国内玉米价格同国际市场价格持平,才能最终去掉库存和减少进口。所谓补短板,包括加强农业基础设施建设、农产品结构调整等内容,目的也是为了增强科技和市场竞争力。具体到玉米,当前急需补上的一块短板就是转基因技术的应用,根据国内外经验,如果大力推进转基因生物育种,就会立竿见影,收到降低成本、提高单产的效果。

例如,因受玉米螟等害虫危害,我国玉米平均减产10—20%,严重危害时甚至可造成绝收。我国现已自主研发了技术达到国际先进水平的转基因抗虫、抗除草剂玉米,不仅可减少80%的农药用量和真菌污染霉变,还有利于实施玉米免耕、机械化等先进耕作方式,大幅度降低生产成本和保障增产增收。据专家估算,若推广应用抗虫转基因玉米一亿亩(相当于东北三省玉米总面积的一半),按每亩保产10%计算,每年即可挽回500万吨产量损失(可望玉米近期无需进口);若全国普遍推广,每年可增产玉米2000万吨以上,农民增收达400亿元,玉米生产成本将显著下降,供求矛盾将有效缓解。此外,我国还自主研发了转基因植酸酶玉米,能从源头上有效治理畜禽粪便造成的水域和土壤污染,并可提高饲料磷养分利用率30%,创造可观的生态环境和经济社会效益。以上成果技术均已成熟、能够确保安全,差的只是推广应用的信心与决心。

在目前玉米库存积压的情况下,有人认为没有必要再发展转基因玉米,这是一种片面和短视的看法。我国转基因作物产业化已严重落后于美国、巴西、阿根廷等国际粮食输出大国。当前如果不能把握好供给侧改革的真谛,即便去了些库存、压缩了玉米种植面积,倘若依然沿袭传统生产方式,不尽快推进完全可以确保安全的转基因玉米的产业化,不能补上科技的短板,今后仍难同进口玉米竞争,一旦国际市场粮价波动,我国就会陷入更加受制于人的被动局面。

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来源:转基因的真相与误区

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