轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物與糧食安全的關(guān)聯(lián)分析

薄曉峰

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)水平的提升，我國(guó)的人口數(shù)量隨之出現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)。雖然遺傳育種學(xué)在不斷進(jìn)步，農(nóng)業(yè)科學(xué)家培養(yǎng)出了更多的優(yōu)良品種，但糧食問(wèn)題仍然存在。我國(guó)對(duì)糧食需求的剛性增長(zhǎng)使人們更加關(guān)注糧食生產(chǎn)的數(shù)量和質(zhì)量。20世紀(jì)末，生物技術(shù)取得了重大突破，轉(zhuǎn)基因食品逐漸地進(jìn)入了人們的生活。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和補(bǔ)充，兩者的結(jié)合可極大地提高動(dòng)植物品種改良的效率。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)基因技術(shù)；棉花；播種面積；農(nóng)產(chǎn)品

中圖分類(lèi)號(hào)：F326.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.06.005

人類(lèi)社會(huì)的文明是從農(nóng)耕時(shí)期開(kāi)始的。最初，栽種植物是人類(lèi)一萬(wàn)三千年來(lái)最偉大的成果，也是人們由狩獵生活進(jìn)入定居生活的開(kāi)端。人類(lèi)學(xué)會(huì)種植植物后，一直在探索和改良種植方法，以滿(mǎn)足自身對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求。自90年代以來(lái)，轉(zhuǎn)基因食品不斷出現(xiàn)在人們的餐桌上，人們?cè)诓粩酄?zhēng)論轉(zhuǎn)基因食品是否安全，很少談?wù)撧D(zhuǎn)基因農(nóng)作物與轉(zhuǎn)基因食品安全性的關(guān)系。本文就該問(wèn)題的內(nèi)在關(guān)聯(lián)進(jìn)行了初步分析，以期正確認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。

1 糧食問(wèn)題的本質(zhì)

糧食供應(yīng)是任何一個(gè)政府面都可能面臨的最緊迫的問(wèn)題之一。該問(wèn)題屬于歷史性問(wèn)題，因此，我國(guó)政府提出了“糧食供給95%自給自足”的目標(biāo)。我國(guó)的耕地面積僅占全球的7%，但卻要為全球22%的人口提供糧食。1994年，時(shí)任美國(guó)世界觀(guān)察研究所所長(zhǎng)的萊斯特·布朗出版了《誰(shuí)來(lái)養(yǎng)活中國(guó)》，其中的觀(guān)點(diǎn)是值得我們思考的。

新一輪全國(guó)土地利用變更調(diào)查結(jié)果顯示，我國(guó)耕地總面積約為1.22×108 hm2。2008年，我國(guó)耕地面積凈減少約19 333 hm2。根據(jù)全國(guó)31個(gè)省區(qū)市抽樣調(diào)查的結(jié)果，2010年全國(guó)糧食播種面積為1.09×108 hm2，比上一年擴(kuò)大了8.86×105 hm2，增長(zhǎng)了0.8%；2010年，全國(guó)糧食總產(chǎn)量約為5.46×108 t，比上一年增加了約1.56×107 t，增產(chǎn)2.9%.

《中華人民共和國(guó)2012年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》指出，2012年末全國(guó)人口總數(shù)約為13.5億人 ，比上一年增加了669萬(wàn)人。我國(guó)人口占世界總?cè)丝诘谋壤掷m(xù)下降，1976年為23%，2009年為19.5%，據(jù)估計(jì)，2050年將下降到15%左右。

2010年，我國(guó)人均糧食占有量為409.9 kg，肉禽蛋奶的人均消耗量109 kg。按照每消耗1 kg肉禽蛋奶消耗2.2 kg糧食計(jì)算，2010年我國(guó)人均肉禽蛋奶消耗時(shí)附帶的糧食消耗量為239.8 kg，剩余糧食僅為170.1 kg。如果農(nóng)村居民的肉禽蛋奶消耗量從29 kg增加到194 kg，則需要消耗糧食428.6 kg，進(jìn)而超出了現(xiàn)有的人均糧食占有總量。美國(guó)農(nóng)業(yè)部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)2007年的人均糧食占有量為1 046 kg。

我國(guó)的人均耕地面積僅為0.092 hm2，不到世界平均水平的40%，且我國(guó)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、物資裝備落后。隨著全球氣候變暖，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害和農(nóng)作物病蟲(chóng)害的發(fā)生率逐漸上升。在此情況下，我國(guó)既要維持糧食生產(chǎn)，解決人們的吃飯問(wèn)題，又要廣泛種植棉花、油料、果蔬、花卉等經(jīng)濟(jì)作物，從而保證工業(yè)原材料的供應(yīng)。因此，促進(jìn)農(nóng)民增收、統(tǒng)籌發(fā)展工作的難度很大。我國(guó)糧食供求仍處于“總量基本平衡、結(jié)構(gòu)性緊缺”的狀態(tài)，糧食生產(chǎn)中仍存在一定的風(fēng)險(xiǎn)和隱患。

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，無(wú)論是農(nóng)村還是城市，人均糧食消費(fèi)水平都在降低。1990年，我國(guó)農(nóng)村人均消費(fèi)原糧262 kg，

城鎮(zhèn)人均購(gòu)買(mǎi)糧食（成品糧）131 kg；2008年，這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)分別降到了199 kg和77 kg。糧食的增量需求大部分體現(xiàn)在玉米和大豆上，而70%的米玉和90%的大豆均用在了飼料的制作中，這意味著居民人均肉禽蛋奶的消費(fèi)增長(zhǎng)速度非常快。

我國(guó)是人口大國(guó)，解決人們的吃飯問(wèn)題始終是治國(guó)安邦的頭等大事，糧食生產(chǎn)始終是安天下、穩(wěn)民心的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。中央連續(xù)第九年發(fā)出指導(dǎo)“三農(nóng)”工作的一號(hào)文件，強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)力度進(jìn)一步加大，政策信號(hào)十分強(qiáng)烈，明確提出堅(jiān)持直接補(bǔ)貼種糧農(nóng)民，進(jìn)一步增加農(nóng)機(jī)具購(gòu)置補(bǔ)貼，落實(shí)小麥最低收購(gòu)價(jià)政策，繼續(xù)提高稻谷最低收購(gòu)價(jià)，適時(shí)采取玉米、大豆、油菜籽等臨時(shí)收儲(chǔ)政策。

盡管如此，我國(guó)不得不將解決糧食和農(nóng)產(chǎn)品短缺的問(wèn)題放到國(guó)際、國(guó)內(nèi)兩個(gè)市場(chǎng)上統(tǒng)籌考慮。2012年，我國(guó)進(jìn)口大豆約5.84×107 t，至2013年，大豆的進(jìn)口量已突破6.0×107 t的大關(guān)；棉花進(jìn)口5.41×107 t，同比增長(zhǎng)51.8%；食糖進(jìn)口3.74×107 t，同比增28.4%；食用植物油進(jìn)口9.6×106 t，同比增長(zhǎng)23.1%；小麥、玉米、稻谷和大米等谷物進(jìn)口量大幅上升，凈進(jìn)口約1.30×108 t，同比增長(zhǎng)310%.按照我國(guó)這些農(nóng)作物的產(chǎn)量計(jì)算，我國(guó)糧食進(jìn)口總量等于5.33×107～6.67×107 hm2土地的糧食總產(chǎn)量。

中央農(nóng)村工作領(lǐng)導(dǎo)小組副組長(zhǎng)陳錫文表示，2012年是我國(guó)歷史上糧食進(jìn)口量最多的一年，需要引起高度重視。2004—2012年，我國(guó)糧食產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)“九連增”，但當(dāng)前主要農(nóng)產(chǎn)品具有總量基本平衡、結(jié)構(gòu)矛盾突出的特點(diǎn)。受到大量農(nóng)民工進(jìn)城和居民收入水平提高的影響，糧食供給增長(zhǎng)的速度無(wú)法趕上糧食消費(fèi)增長(zhǎng)的速度。我國(guó)糧食問(wèn)題的本質(zhì)是飼料糧食的匱乏，即我國(guó)對(duì)大豆和玉米需求的剛性增長(zhǎng)及玉米的無(wú)限制擴(kuò)種擠占其他農(nóng)作物播種面積的問(wèn)題。

2 轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全問(wèn)題

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指運(yùn)用科學(xué)手段從某種生物體的基因組中提取所需要的目的基因，將其轉(zhuǎn)入另一種生物，使其與另一種生物的基因組重組，再對(duì)重組體進(jìn)行數(shù)代的人工選育，從而獲得具有特定優(yōu)良遺傳性狀個(gè)體的技術(shù)。該技術(shù)可在重組生物中增加人們所期望的新性狀，進(jìn)而培育出新品種。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的理論基礎(chǔ)來(lái)源于分子生物學(xué)，而所謂的“轉(zhuǎn)基因食品”，是指利用分子生物學(xué)技術(shù)將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去，改造生物的遺傳物質(zhì)，使其在性狀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、消費(fèi)品質(zhì)方面向著人類(lèi)所需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變，最終以轉(zhuǎn)基因生物為直接食品或?yàn)樵霞庸どa(chǎn)的食品。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)在本質(zhì)上都是通過(guò)獲得優(yōu)良基因進(jìn)行遺傳改良。但在基因轉(zhuǎn)移的范圍和效率方面，轉(zhuǎn)基因技術(shù)所轉(zhuǎn)移的基因不受生物體間親緣關(guān)系的限制。此外，轉(zhuǎn)基因技術(shù)操作和轉(zhuǎn)移的是經(jīng)過(guò)明確定義的基因，其功能明確，進(jìn)而可準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其后代。因此，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和補(bǔ)充，兩者的結(jié)合可極大地提高動(dòng)植物品種改良的效率。在傳統(tǒng)的育種中，只能使同一物種雜交，而采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)則可使不同的物種雜交，比如植物與植物、動(dòng)物與動(dòng)物，甚至植物與動(dòng)物都可以進(jìn)行基因組合。

筆者認(rèn)為，無(wú)論轉(zhuǎn)換什么樣的基因，其都是生物體固有的一段DNA序列。DNA序列大量地存在于生物體內(nèi)，是細(xì)胞核的主要成分。雖然通過(guò)這些序列可產(chǎn)生新的蛋白質(zhì)（有毒性或無(wú)毒性），但它們就像自然界中已經(jīng)存在的植物一樣，比如中草藥，人們可鑒別其性質(zhì)。因此，關(guān)于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是否安全的爭(zhēng)論可以存在，但轉(zhuǎn)基因植物的潮流不可阻擋。

目前，我國(guó)具有檢測(cè)轉(zhuǎn)基因食品的先進(jìn)技術(shù)，并嚴(yán)格監(jiān)管著轉(zhuǎn)基因食品的進(jìn)口、銷(xiāo)售等環(huán)節(jié)，因此，轉(zhuǎn)基因食品有安全保障。此外，我國(guó)還在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品上標(biāo)明了“轉(zhuǎn)基因食品”標(biāo)志，這有利于消費(fèi)者自行選擇轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品或非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品。只要加強(qiáng)監(jiān)管和積極研發(fā)新技術(shù)，我們完全可以消除轉(zhuǎn)基因技術(shù)可能帶來(lái)的負(fù)面影響。

自1996年轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物應(yīng)用以來(lái)，據(jù)國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，2011年全球共有29個(gè)國(guó)家的1 670萬(wàn)農(nóng)民種植了1.6×109 hm2的轉(zhuǎn)基因作物，占全球耕地的10%.該面積相當(dāng)于我國(guó)可耕地面積的1.3倍，約等于美國(guó)的可耕地面積。

美國(guó)是世界上可耕地面積最大的國(guó)家，也是轉(zhuǎn)基因作物種植面積最大的國(guó)家。2011年，美國(guó)有6.9×107 hm2的農(nóng)田種植了轉(zhuǎn)基因作物，占美國(guó)可耕地面積的43%，轉(zhuǎn)基因作物包括玉米、大豆、棉花、油菜、甜菜、苜蓿、番木瓜和南瓜等。其中，93%的大豆、93%的棉花、86%的玉米和90%油菜都是轉(zhuǎn)基因品種。此外，80%的包裝食品都采用了轉(zhuǎn)基因作物為原料，且美國(guó)和加拿大均未強(qiáng)制要求食品公司在產(chǎn)品上注明“轉(zhuǎn)基因食品”標(biāo)志。

3 轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物是未來(lái)糧食安全的保障

轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物對(duì)糧食安全的保障作用顯而易見(jiàn)，這與轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物研究的初衷是一致的。科學(xué)家對(duì)農(nóng)作物優(yōu)良品種的改良目標(biāo)始終是提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，并最大限度地利用自然因素，從而滿(mǎn)足人類(lèi)社會(huì)發(fā)展對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的需求。傳統(tǒng)遺傳育種學(xué)經(jīng)過(guò)百余年的發(fā)展，其潛力已得到了最大程度的發(fā)掘，已難以滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需求。比如，當(dāng)確定一個(gè)特殊育種目標(biāo)，需要篩選相應(yīng)的基因型時(shí)，已無(wú)法在同種農(nóng)作物內(nèi)部解決該問(wèn)題。而轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)為跨種基因的交流提供了可能。

隨著環(huán)境污染的不斷加深，我國(guó)農(nóng)業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在種植業(yè)方面，糧食產(chǎn)量并未大幅度提升，棉花產(chǎn)量下降，油料開(kāi)始減產(chǎn)。如果不積極研發(fā)新的生產(chǎn)技術(shù)，則糧食產(chǎn)量很難實(shí)現(xiàn)大幅度增長(zhǎng)。而轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)是解決該問(wèn)題的關(guān)鍵。

轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)突破了傳統(tǒng)方法難以突破的遺傳障礙，能更有效地改造農(nóng)作物的遺傳特性，培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病毒、抗蟲(chóng)、抗寒、抗旱、抗?jié)场⒖果}堿、抗除草劑等的新品種，從而大幅度地提高我國(guó)糧食的單位面積產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量；降低作物對(duì)農(nóng)藥化肥、水的依賴(lài)性，提高農(nóng)作物在惡劣種植環(huán)境中的成活率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，進(jìn)一步拓展農(nóng)業(yè)功能、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。因此，通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)將有可能解決世界范圍內(nèi)的糧食短缺問(wèn)題。

中國(guó)農(nóng)科院研究員賈士榮指出，轉(zhuǎn)基因作物的推廣對(duì)減少環(huán)境污染同樣起著巨大的作用。以轉(zhuǎn)基因棉花為例，由于其自身具有抵抗病蟲(chóng)害的能力，所以，其劇毒農(nóng)藥的使用量減少了80%，進(jìn)而大大降低了劇毒農(nóng)藥對(duì)土壤和地下水的危害。

在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速推進(jìn)的過(guò)程中，要想打破耕地、水、能源等資源短缺的約束，保障農(nóng)產(chǎn)品的長(zhǎng)期、有效供給，歸根結(jié)底要靠科技創(chuàng)新及其應(yīng)用。因此，抓住轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展機(jī)遇，推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技革命，成為了確保國(guó)家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，也是提升我國(guó)農(nóng)業(yè)的科技水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑之一。

我國(guó)的轉(zhuǎn)基因研究已有20多年的歷史，現(xiàn)已初步建成世界上為數(shù)不多的包括基因克隆、遺傳轉(zhuǎn)化、品種選育、安全評(píng)價(jià)、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、應(yīng)用推廣等各環(huán)節(jié)在內(nèi)的比較完整的轉(zhuǎn)基因育種創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系。雖然我國(guó)轉(zhuǎn)基因研究的整體實(shí)力與發(fā)達(dá)國(guó)家有較大的差距，但已擁有一批抗病蟲(chóng)、抗除草劑、抗旱等基因的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)，取得了轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉花、抗蟲(chóng)水稻、植酸酶玉米等一批達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的基礎(chǔ)研究成果和應(yīng)用研究成果，初步形成了自己的特色和優(yōu)勢(shì)。比如，我國(guó)獨(dú)立研制的抗蟲(chóng)棉花推廣以來(lái)，創(chuàng)造了超過(guò)330億元的經(jīng)濟(jì)效益，在農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)、農(nóng)民增收中發(fā)揮了巨大的作用。

《十八屆三中全會(huì)公報(bào)》指出：“讓一切勞動(dòng)、知識(shí)、技術(shù)、管理、資本的活力競(jìng)相迸發(fā)，讓一切創(chuàng)造社會(huì)財(cái)富的源泉充分涌流，讓發(fā)展成果更多、更公平地惠及全體人民。”因此，我們應(yīng)加快對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的研發(fā)速度，利用已有的優(yōu)勢(shì)，將其發(fā)展為我國(guó)未來(lái)糧食安全的堅(jiān)強(qiáng)保障。

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