轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化的現(xiàn)狀對糧食安全的影響及啟示

轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化的現(xiàn)狀對糧食安全的影響及啟示\o"分享到新浪微博"\o"分享到QQ空間"\o"分享到騰訊微博"2008年的糧食危機使轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)再次成為爭論的焦點，關于轉(zhuǎn)基因作物的爭論己從生物安全、生態(tài)和健康等領域轉(zhuǎn)移到糧食安全、知識產(chǎn)權(quán)等領域的討論。部分轉(zhuǎn)基因作物支持者認為，轉(zhuǎn)基因作物對全球糧食安全將發(fā)揮重要作用，而反對者認為，對于解決未來的糧食安全問題，目前的轉(zhuǎn)基因作物意義不大。轉(zhuǎn)基因作物發(fā)端于美國的私人部門，目前，發(fā)達國家主導著全球的轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)和知識產(chǎn)業(yè)格局，擁有這個領域眾多的知識產(chǎn)權(quán)，我國轉(zhuǎn)基因作物的研發(fā)和商業(yè)化將不可避免涉及到眾多知識產(chǎn)權(quán)問題，轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化種植可能加速外資對我國種業(yè)的控制，進而危及我國的糧食安全。目前，跨國種業(yè)滲透、控制包括我國在內(nèi)的海外種業(yè)的態(tài)勢日益嚴峻。2008年的“糧食危機”從一定程度上為跨國種業(yè)巨頭向包括我國在內(nèi)的發(fā)展中國家銷售轉(zhuǎn)基因作物品種提供了機遇。一、全球轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化種植態(tài)勢卜）轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化種植的面積、市場份額快速擴張，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)市場化程度提高國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應用服務組織qSAAA）2009年的報告顯示，2008年全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積達1.25億公頃，種植轉(zhuǎn)基因作物的國家達到25個。從地域分布來看，轉(zhuǎn)基因作物主要分布在美國、阿根廷和巴西三個國家，歐洲的轉(zhuǎn)基因作物的種植面積很少。ISAAAQ009）報告顯示，2008年美國、阿根廷、巴西轉(zhuǎn)基因作物種植面積分別為6250、2100、1580萬公頃，分別占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的50%、16.8%、12.6%，合計起來三個國家的轉(zhuǎn)基因作物種植面積占全球的79.4%。2008年，歐盟27國中有7個國家種植了很少量的轉(zhuǎn)基因Bt玉米。從轉(zhuǎn)基因作物品種來看，自1996年轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化種植以來，全球主要轉(zhuǎn)基因作物品種為大豆、玉米、棉花、油菜四種作物。2008年全球轉(zhuǎn)基因大豆（HT大豆）種植面積為6580萬公頃（占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的53%）、轉(zhuǎn)基因玉米Bt玉米、HT玉米、Bt／HT玉米），種植面積為3730萬公頃（占30%）、轉(zhuǎn)基因棉花Bt棉花、HT棉花、Bt／HT棉花）種植面積為1550萬公頃（占12%）、轉(zhuǎn)基因油菜qT油菜）種植面積為590萬公頃（占5%）。從種子市場份額來看，根據(jù)國際種子聯(lián)盟Q008）的報告，全球商品種子的市值規(guī)模大約為365億美元，而全球轉(zhuǎn)基因作物品種銷售額為75億美元，據(jù)此粗略測算，轉(zhuǎn)基因種子銷售額占全球商品種子銷售額的20.5%。自1996年以來，轉(zhuǎn)基因作物種子銷售額呈快速增長態(tài)勢觀表1）。轉(zhuǎn)基因品種的采用正影響著農(nóng)民留種的耕作習慣。轉(zhuǎn)基因品種的采用要求農(nóng)民每一生產(chǎn)季都從市場上購買種子，農(nóng)戶對種子供應商的依賴將會加劇，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的市場化程度、對技術(shù)的依賴程度將進一步提高。同時，種業(yè)的集中、作物品種和特性的單一會加劇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的系統(tǒng)性風險，農(nóng)業(yè)生物資源的生物多樣性也受到影響。仁）少數(shù)發(fā)達國家主導轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和知識產(chǎn)權(quán)格局，種業(yè)國際化的趨勢加速轉(zhuǎn)基因作物品種發(fā)端于美國的私人部門，在植物新品種知識產(chǎn)權(quán)保護制度安排下，私人部門對植物育種、轉(zhuǎn)基因作物的研究迅速擴張，農(nóng)業(yè)化工企業(yè)紛紛進入種子行業(yè)，種子企業(yè)的集中和整合的趨勢顯著，種業(yè)市場發(fā)生了深刻的變化。大的生物技術(shù)公司迅速崛起，少數(shù)跨國公司在轉(zhuǎn)基因品種的研發(fā)上起著至關重要的作用。如今全球的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)格局是，發(fā)達國家少數(shù)跨國公司主導著農(nóng)業(yè)生物技術(shù)，同時發(fā)達國家主導著轉(zhuǎn)基因作物品種、技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)體系。在這個體系中，包括中國在內(nèi)的廣大發(fā)展中國家處于不利地位。目前，國際種業(yè)市場己演進到寡頭壟斷階段，根據(jù)ETC的數(shù)據(jù)，1996年全球前十大種子公司銷售額占全球商品種子市場的37%，而2006年提高到57%。其中，孟山都、杜邦一先鋒、先正達、拜耳四家公司占全球商品種子的41%。孟山都是世界第一大種子公司，在大豆、玉米、油菜、蔬菜和其他作物種子市場中占主導地位。孟山都公司主導了轉(zhuǎn)基因特性技術(shù)），自己出售種子品種，還通過許可的方式讓其他大公司（如杜邦一先鋒、拜耳）銷售種子，據(jù)估計孟山都公司的轉(zhuǎn)基因特性占全球生物技術(shù)作物的86%。根據(jù)國際種子聯(lián)盟ISF）的數(shù)據(jù)，從20世紀80年代中后期國際種子貿(mào)易額大幅度增加，種業(yè)國際化的趨勢日趨明顯（見圖3）。種子市場的集中已經(jīng)引發(fā)了人們的擔憂，Har-hoffeta1．t2001)指出公眾反對轉(zhuǎn)基因食品不僅僅是擔心轉(zhuǎn)基因食品的生物風險，經(jīng)濟風險已經(jīng)被廣泛注意：擔心世界的食品供應集中于少數(shù)幾個大的公司手中；擔心那些企業(yè)會或者已經(jīng)致力于反競爭行為；擔心基因資源的所有權(quán)轉(zhuǎn)移到私人部門。一、目前商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物特性及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)層面、單產(chǎn)的影響分析卜）目前商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因作物特性自1996年以來，商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物主要是兩種“輸入性”特性：除草劑耐受性(Herbicidetolerance，HT)和抗蟲性(InsectResistance，IR，基本都是Bt特性)以及這兩種性狀的疊加（見圖4）。轉(zhuǎn)基因HT類作物和轉(zhuǎn)基因Bt類作物均屬于“遠距離轉(zhuǎn)移”類型，均導入了來自土壤細菌的基因，從本質(zhì)上看這兩種特性都屬于農(nóng)藥效率改進型技術(shù)進步，也是目前最受爭議的轉(zhuǎn)基因品種。這兩種轉(zhuǎn)基因特性發(fā)端于美國的私人部門，商業(yè)利益訴求是轉(zhuǎn)基因品種發(fā)展的首要和根本的動因。Magdalena--KropiwnickaQ005)指出，在現(xiàn)有的框架下，轉(zhuǎn)基因作物、生物技術(shù)的革新是利益推動型的，而不是需求導向型的。最典型的例子是孟山都的“RoundupReady”大豆是針對其生產(chǎn)的除草劑Roundup的，其目的是增加其除草劑的銷售量。（二）轉(zhuǎn)基因耐除草劑HT）對作物生產(chǎn)層面影響第一，減少了勞動力投入。種植耐除草劑作物之后，由于作物對于除草劑具有耐受性，并且除草劑都是廣譜的除草劑，只需使用一種除草劑（草甘膦或草胺磷）就可殺死大多數(shù)雜草，這比起常規(guī)的除草方法如人工除草或多種除草劑聯(lián)合使用效率高，因此減少了除草的勞動投入。第二，改變除草劑的使用，減少對環(huán)境負面影響。除草劑耐受性作物的采用導致了除草劑成分的改變，即草甘膦(或草胺磷）使用量上升，與其他除草劑相比，草甘膦（或草胺磷）性緒良好（毒性低，留存時間短）。第三，對單產(chǎn)的可能影響。從對作物單產(chǎn)的角度來看，改進的雜草控制可以挽回部分雜草導致的作物損失。耐除草劑棉花、大豆與其相對應的傳統(tǒng)品種相比，可以提高單產(chǎn)，而耐除草劑玉米不能提高單產(chǎn)。第四，有利于免耕法的引入。農(nóng)田耕耘的首要目的是除草。但對于耐草甘膦轉(zhuǎn)基因作物而言，使用草甘膦這種莖葉處理非選擇性除草劑可無需受土壤條件及施藥時間左右而達到穩(wěn)定的除草效果。可減少農(nóng)戶的耕耘次數(shù)，有利于少耕或免耕法的實施。（三)轉(zhuǎn)基因抗蟲性Bt）對作物生產(chǎn)層面的影響第一，降低蟲害損失，提高單產(chǎn)。實證研究表明Bt類作物可以有效地控制蟲害，從而提高單產(chǎn)。以Bt玉米為例，對于控制鱗翅類害蟲，那些使用Bt技術(shù)的農(nóng)戶能夠比噴灑農(nóng)藥更具有優(yōu)勢。Bt玉米中產(chǎn)生的毒素對于歐洲玉米螟@CB）和西南玉米螟SWCB）100%有效，同時能夠一定程度上控制棉鈴蟲(ECW)Ostlieeta1．，1997:GianessiandCarpenter，1999)。轉(zhuǎn)基因Bt棉花能有效控制棉鈴蟲造成的蟲害損失。第二，減少殺蟲劑的使用，減少勞動投入。從對農(nóng)藥的使用來看，使用Bt玉米總體上會降低四類殺蟲劑的使用量，如甲基對硫磷、毒死蜱、高效氯氟氰菊酯和氯菊酯GianessiandCarpenter，1999）。此外，Bt玉米等Bt類作物可以減少農(nóng)民控制蟲害的勞動投入。使用轉(zhuǎn)基因Bt棉花能顯著減少農(nóng)藥的使用量及控制蟲害的勞動投入。（四）除草劑耐受性HT）和抗蟲性Bt）對單產(chǎn)影響的局限性理論分析目前商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物，HT和Bt類作物均不能提高作物的潛在單產(chǎn)，只能控制部分雜草損失或挽一17m回現(xiàn)有某品種的蟲害損失，一定程度上提高實際單產(chǎn)。轉(zhuǎn)基因特性nT和Bt）要與本土的品種結(jié)合才能發(fā)揮作用。RobertE．EvensonQ003）指出，目前商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因特性對單產(chǎn)的提高提供的是一種“靜態(tài)”的效用控制已有品種的蟲害損失、雜草損失），而傳統(tǒng)育種如綠色革命品種）對單產(chǎn)的提高提供一種“動態(tài)”的效用，提高品種的潛在單產(chǎn)，轉(zhuǎn)基因特性需要與常規(guī)育種及其他生物技術(shù)相結(jié)合。以玉米為例，雜交玉米品種的不斷更新和轉(zhuǎn)基因特性的導入這兩種因素共同提高作物的實際單產(chǎn)。相關的研究也證實了這一點，如美國農(nóng)業(yè)部(USDA)資料顯示，2004--2008年美國全國范圍的玉米平均單產(chǎn)水平比1991--1995年提高了28%；根據(jù)DougGurian-ShermenQ009）的分析，單產(chǎn)的提高3%-4%歸功于轉(zhuǎn)基因Bt特性，而24%-25%歸功于傳統(tǒng)的育種。三、轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化對糧食安全的影響分析：全球?qū)用婧椭袊鴮用娌罚┠壳吧虡I(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物對解決全球糧食安全問題作用有限筆者以為，中長期全球糧食安全問題的主要表現(xiàn)是：從總量角度，全球糧食的供求平衡沒有問題，部分地區(qū)主要是發(fā)展中國家的糧食問題會惡化。根據(jù)糧農(nóng)組織A0，2004）的研究，從全球范圍來看，即便是沒有農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的重大突破，未來糧食的供需平衡很可能實現(xiàn)，但是部分地區(qū)主要是發(fā)展中國家的糧食安全、饑餓問題會進一步惡化。從糧食供給層面來看，從總量上，全球范圍的水和土地資源仍然可以滿足中長期糧食需求的增加。單產(chǎn)的提高對于發(fā)達國家和發(fā)展中國家都是生產(chǎn)增長的最主要因素。從需求層面看，世界糧食需求的增量將主要來自發(fā)展中國家，而這些國家面臨的資源與環(huán)境約束將更加嚴峻。發(fā)展中國家如何在資源、環(huán)境約束趨緊的條件下實現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)出增加是未來全球糧食安全問題的核心。生物技術(shù)如何能減少發(fā)展中國家的饑餓問題并提高食物安全是主要的話題。轉(zhuǎn)基因食品爭論的一個核心問題是：轉(zhuǎn)基因技術(shù)是不是解決饑餓問題的唯一或者最好途徑？筆者以為，生物技術(shù)只是解決發(fā)展中國家饑餓和食物安全的可能辦法之一，且不是關鍵因素。部分貧窮地區(qū)的糧食問題并不僅僅是技術(shù)問題，甚至可以說技術(shù)問題不是主要問題。舉例來說，在世界上有8億人長期處于營養(yǎng)不良，這其中有1/2的五歲以下兒童在南亞地區(qū)，1/3的五歲以下兒童在撒哈拉以南非洲。造成這兩個地區(qū)饑餓的原因，農(nóng)業(yè)技術(shù)只是因素之一，不是主要因素。目前的轉(zhuǎn)基因作物的應用并不能有效解決這些地區(qū)的饑餓問題。在中長期，在全球范圍內(nèi)“糧食安全”將主要體現(xiàn)為分配問題，即價格和貿(mào)易問題，貿(mào)易在解決中長期的糧食安全中的作用將更加重要。仁）轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化對我國糧食安全的影響：從作物單產(chǎn)、總產(chǎn)的角度分析我國部分糧食作物單產(chǎn)與發(fā)達國家有差距，但是差距并不在是否采用了目前商業(yè)化的轉(zhuǎn)基因作物。以玉米為例，我國玉米的單產(chǎn)水平大約為美國的1/2強，生態(tài)條件、現(xiàn)實生產(chǎn)力和品種差距是作物單產(chǎn)水平差距的主要原因。就品種差距而言，我國玉米品種和外資的差距存在于耐密性、抗倒伏能力等特性，品種的差距絕不在于是否（在本土品種中）導入了轉(zhuǎn)基因抗蟲性Bt）。從本質(zhì)上講，轉(zhuǎn)基因抗蟲性是一種殺蟲劑效率改進的技術(shù)進步，其對作物單產(chǎn)提高的貢獻來自挽回蟲害的損失。從理論上講，轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米島其對應的傳統(tǒng)品種相比）的單產(chǎn)優(yōu)勢取決于特定）蟲害的水平和以往的蟲害治理水平。同時，轉(zhuǎn)基因抗蟲性對提高玉米總產(chǎn)出的貢獻有限，我國玉米生產(chǎn)中玉米螟損失率平均約為5%，假定我國60%玉米種植面積導入了轉(zhuǎn)基因抗蟲性（假設依據(jù)：美國從1996年開始推轉(zhuǎn)基因玉米商業(yè)化，2009年含Bt特性的轉(zhuǎn)基因玉米占玉米種植面積的63%），假定轉(zhuǎn)基因抗蟲性對玉米螟100%有效，那么，每年可挽回大約占總產(chǎn)量3%左右的蟲害損失。從“靜態(tài)”來看，3%的總產(chǎn)出提高對總產(chǎn)出有一定的貢獻。但是從“動態(tài)”看，這種貢獻非常有限。回顧我國玉米生產(chǎn)的歷史數(shù)據(jù)，玉米單產(chǎn)從1978年的2802公斤／公頃增加到2008年的5556公斤／公頃，增加了90%，其中1978--2007年間每5年的單產(chǎn)增長率約為11.1%；玉米總產(chǎn)量從1978年的5595萬噸增加到2008年的16591萬噸，增加了197%，其中，每5年的總產(chǎn)量增長率約為18.2%觀表2）。從單產(chǎn)和總量而言，控制掉特定的蟲害損失對于長期的糧食安全而言意義不大。就控制玉米螟蟲害而言，Bt特性也有很好的替代方案，如玉米螟綠色防控技術(shù)生物防治、物理防制、化學防治相結(jié)合），類似于國外的有害生物綜合治理(IntegratedPestManagement，IPM)，能夠一定程度上控制玉米螟造成的損失，雖然效果達不到Bt特性100%的效果，但是，轉(zhuǎn)基因Bt特性的應用畢竟引入了新的生態(tài)、健康風險。轉(zhuǎn)基因作物生物安全、生態(tài)和健康風險爭論的背后固然有經(jīng)濟、貿(mào)易等因素的考慮，但是生物安全本身的不確定性也有待時間的考驗。轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化種植10多年的發(fā)展還不能回答轉(zhuǎn)基因作物對人類和環(huán)境的長期影響等問題。對于我國中長期的糧食供求形勢，筆者持謹慎樂觀的態(tài)度。根據(jù)國務院發(fā)展研究中心課題組Q009）的分析，到2020年我國主要糧食作物（水稻、小麥、玉米）實現(xiàn)自求平衡05%自給率）沒有問題。綜合我國中長期糧食供求形勢和轉(zhuǎn)基因特性本身對糧食單產(chǎn)和總產(chǎn)出的貢獻，糧食安全不應成為我國在現(xiàn)階段推行主要糧食作物轉(zhuǎn)基因特性品種商業(yè)化的動因。從長期看，全球糧食產(chǎn)出的增加將主要來自作物單產(chǎn)的提高，生物技術(shù)是未來糧食安全的重要技術(shù)保障，這一點毫無疑問。但是，是否要靠目前的轉(zhuǎn)基因生物作物來“供養(yǎng)”世界值得商榷，是否一定要從第一代的轉(zhuǎn)基因品種釋放開始也值得進一步研究。∈)轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化對我國糧食主權(quán)的影響：種業(yè)安全和知識產(chǎn)權(quán)種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的核心生產(chǎn)要素之一，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要載體，是農(nóng)業(yè)技術(shù)支撐體系的重要組成部分，種業(yè)是糧食生產(chǎn)的“命脈”產(chǎn)業(yè)。以Engdahl，W為代表的陰謀論者認為美國主導并推動轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化是為了控制全球的糧食生產(chǎn)，進而運用糧食武器獲取世界霸權(quán)。不管美國是否如此“用心險惡”，但有一個不爭的事實：我國的種業(yè)正面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。從整體上來看，我國的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)落后于西方發(fā)達國家。我國的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研發(fā)仍然是公共機構(gòu)為主導，難以與市場對接。當前，國際種業(yè)的市場己演進到寡頭壟斷市場結(jié)構(gòu)，我國的種子企業(yè)處于市場化的初級階段，種子企業(yè)數(shù)量多，規(guī)模小，市場集中度低，研發(fā)能力不強，且技術(shù)推廣體系薄弱。此外，種業(yè)管理體制比較混亂，存在種種弊端，對植物品種的知識產(chǎn)權(quán)保護不夠，制度環(huán)境不利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國種業(yè)在與跨國種業(yè)的競爭中處于弱勢。隨著農(nóng)業(yè)國際化和我國農(nóng)業(yè)開放程度的不斷加深，我國國內(nèi)種子市場正在融入國際市場，種業(yè)安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)。筆者以為，在考慮轉(zhuǎn)基因作物商業(yè)化時，不能只“抽象”地考慮轉(zhuǎn)基因作物的農(nóng)藝學特性，要關注農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，要高度重視我國的種業(yè)安全。如果種業(yè)被外資全面控制，我國轉(zhuǎn)基因新品種培育專項