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保障粮食生产,应提倡生态农业和小型农场

作者:Susanne Dambeck(原文发表于2015年4月30日)

导语:曾经增产能手转基因农作物还能在未来叱诧风云吗?本文从法律、经济和环境的角度分析转基因农作物所引发的问题:专利纷争、高昂的转基因种子和农药费用、基因污染、抗药性……我们不禁反思是不是有必要继续发展转基因技术?有机农耕技术能否取而代之?面对2050年预计全球100亿人口压力,农业该何去何从?

在实验里研发可以喂养数十亿、营养丰富且消耗更少的除草剂的农作物难道不是个好主意?当然确实很赞,但问题是现实往往更复杂一些。农作物的头号天敌是什么?害虫和杂草。前者直接吃了它,后者抢走水、光和营养物质。所以大部分转基因农作物或者包含杀虫剂,或者能抵抗特定的杂草,或者两者兼备。苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis (Bt)的一个基因经常被当作杀虫剂。Bt是一种土壤细菌。现在,植物可以生产自己的杀虫剂了。若棉铃虫吃了Bt转基因的棉花,它就会因为Bt毒素而死。

但大部分的转基因农作物能抵抗同一个公司产的除草剂。在这种情况下,最常用的除草剂是世界上最大的转基因种子生产商——孟山的“农达”(Roundup)。抗农达的农作物叫抗农达(RoundupReady)。所以,如果一个农民种了抗农达玉米,他可以喷洒农达(其活性成分是草甘膦),除了玉米之外的所有作物都会死。所以,每年,农民除了要买昂贵的种子外,还要买合适的除草剂,否则转基因种子就体现不出优势了。现在,在美国,尤其是玉米、大豆和棉花种植业,用的都是转基因种子。

1996-2004美国,不同种类HT或BT作物种植比例。今天,在美国种植的大部分玉米、棉花和大豆都是转基因。 “HT”表示“除草剂耐受性”,“Bt”指的是苏云金芽孢杆菌。资料来源:美国农业部

1996-2004美国,不同种类HT或BT作物种植比例。今天,在美国种植的大部分玉米、棉花和大豆都是转基因。 “HT”表示“除草剂耐受性”,“Bt”指的是苏云金芽孢杆菌。资料来源:美国农业部

但是当我们重复使用单一的除草剂时,这样恒定的选择压力会使杂草产生抗药性。现在,用转基因农作物的农民们已经被迫用额外的杂草和害虫管理方案来减少抗药性,比如开辟“避难田”——种植传统玉米来养那些非抗药性的根虫。最终,这也会导向更多的除草剂和除虫剂。在印度,红棉铃虫已经对转基因棉花里的Bt毒素产生抗药性了,随后澳大利亚、中国、西班牙和美国也发生了类似的事件。孟山公司给出的对策是:在目前的转基因棉花里再引入一种基因来抵抗害虫。所以,那些转基因农作物的支持者会说,这场对抗害虫和杂草的大战远未结束。但现在我们不仅仅要研发新的杀虫剂,还要与新的基因作战。

加拿大萨斯喀彻温省油菜籽场。油菜籽是一种低酸菜子,且有多个“抗农达”变种。图片来源:Nas2, public domain

加拿大萨斯喀彻温省油菜籽场。油菜籽是一种低酸菜子,且有多个“抗农达”变种。图片来源:Nas2, public domain

1997年,曾有一个在萨斯喀彻温省的农夫种植着传统低产酸油菜籽的油菜。他声称通过授粉,他的作物被邻居的转基因油菜田“传染”了。因为他没有购买Bt种子,也没有签署专利授权。尽管如此,他收获了转基因作物、储存了种子并在第二年用这些种子播种耕种。于是,孟山公司起诉他侵犯专利,并且胜诉了。这个叫Percy Schmeiser的农民多次上诉,最后还闹到了加拿大最高法院,但仍以败诉收场。所以专利之战不仅与那些签了专利许可的农民有关,还可能牵涉到任何相关人员,比如受基因污染影响的人。(据研究显示,到2010年为止,大部分野生油菜都含有来自转基因作物的基因)

来自德国的一项最新研究表明,玉米粉可以飞行4.5公里之遥,远非早前估计的几米,因此大大增加了基因污染的风险。因此,欧洲食品安全局EFSA开展了一项对在欧洲种植的转基因玉米安全性的研究。预计下月能出结论。

2009年在爱荷华州,玉米收成创新记录。2014年,美国农民生产了3.61亿吨。大部分的玉米都是转基因玉米。图片来源:Bill Whittaker, CCL 3.0   

2009年在爱荷华州,玉米收成创新记录。2014年,美国农民生产了3.61亿吨。大部分的玉米都是转基因玉米。图片来源:Bill Whittaker, CCL 3.0

在发达国家,玉米主要用于饲料和生物燃料。但是在玉米原产地墨西哥,超过80%用作粮食。60个不同的品种主要由小农户种植。自从美国市场几乎饱和后,大型农用化学品公司试图获得墨西哥商业种植的许可。为了避免本国作物的多样性受基因污染,53位科学家和22个民权组织对主要公司提出诉讼:出人意料的是,2013年,法官宣布全面禁止转基因玉米,即使是研究也不行。目前这个禁令仍然有效。但是,孟山、先正达、陶氏和杜邦已经上诉了至少91次要求取消禁令的日期。

不仅在墨西哥和欧洲,不仅仅是传统的绿色和平组织,还在美国,如“抵抗孟山都游行”,或者在印度,越来越多的组织和运动呼吁大家反对转基因农作物。但是本文的重点并不是这些运动,也不是转基因侵害健康的担忧,比如因新引进的基因而可能引起的过敏。我们更侧重法律、经济和环境上的问题以及解决方案。

黄金大米(右边)包含三个β-胡萝卜素合成的基因,所以是黄色的。图片来源:International Rice Research Institute IRRI

黄金大米(右边)包含三个β-胡萝卜素合成的基因,所以是黄色的。图片来源:International Rice Research Institute IRRI

转基因农作物的招牌项目是黄金大米:它富含维生素A,因此是金黄色的。缺乏维他命A在发展中国家是一个严重的问题。黄金大米是由国际水稻研究所IRRI研发,由洛克菲勒、梅琳达和比尔盖茨基金会提供资金。发展中国家的小农户应该免除专利费种植黄金大米。但是基因污染的忧虑盛行,甚至在菲律宾,有示威者破坏试验田。但是另一方面,世界卫生组织WHO提倡便宜的维生素A补充剂。此外,在自家的小花园里多种些不同的水果蔬菜,也能防止维生素A缺失。但是反对者称黄金大米是“特洛伊木马”,是为了向国内引进怀疑多年的转基因作物。

在最后的报告“徘徊在十字路口的农业”,由世界银行发起的国际农业知识、科学、技术促进评估组织IAASD(包括联合国农粮组织FAO和世界卫生组织WHO)宣布为了充足和可持续的粮食生产,应该提倡生态养殖方法和小型农场,而不是转基因作物或大规模农场。这导致农药公司终止与IAASD合作。

在坦桑尼亚,农民在田边肿柄菊(或墨西哥向日葵)来吸引粉虱,防止其吃田里种的木薯。图片来源:B. Naves, CCL

在坦桑尼亚,农民在田边肿柄菊(或墨西哥向日葵)来吸引粉虱,防止其吃田里种的木薯。图片来源:B. Naves, CCL

当Janet还在莫罗戈罗学习农业时,她就和Maro共同创办了非政府组合“坦桑尼亚可持续农业”(SAT)。现在,她和她的同事教坦桑尼亚的小农户如何多样化种植、使用天然肥料和生物害虫管理,以此来提高产量,同时减少他们对昂贵材料的依赖和欠收的风险。在国家地理系列报道“食品的未来”的一篇文章中,当作者问Maro转基因种子能否帮助农民时,她说“这是不现实的。连化肥都买不起的农民怎么可能买得起转基因种子呢?”此外,如果大部分农民从来都没有见过一个政府的农业顾问,他们又怎敢奢望种上转基因作物呢?

无论采取哪种方式,归根结底,我们要让信息透明并且教育农民。比如,在非洲,粉虱时常威胁木薯田。一个方法是像一个基因学家一样,把杀虫剂的基因插入到木薯中。但是,那些没有公路的穷乡僻壤并不适合转基因方法。而Maro和她的小组却教农民在田边种墨西哥向日葵来吸引粉虱。虽然已经有许多类似原创性的有机耕种法被发现和测试,但是在实际生产中,并不是所有的方法都能被应用到最迫切需要它们的地方。最重要的是,有机农业耕种可以防止土壤营养枯竭,而这是农业企业所不能解决的大问题。

到2050年,世界人口将达到100亿,其中大部分预期人口增长将发生在撒哈拉以南的非洲地区和其他发展中国家。对当地粮食生产来说,这些国家需要解决各自的需求。许多专家认为需要多种方法来养活这100亿人,相对而言,仅大规模种植单一转基因作物在今天看来似乎是过时了的。

文章来源:中国数字科技馆(原文发表于Scilogs科学博客)

原文链接:中文版 http://yiwen.cdstm.cn/showfile-6044.html

英文原版 http://www.scilogs.com/lindaunobel/agriculture-of-the-future-2

图片来源:网络

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