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，我國的人口數(shù)量隨之出現(xiàn)爆發(fā)性增長。雖然遺傳育種學(xué)在不斷進步，農(nóng)業(yè)科學(xué)家培養(yǎng)出了更多的優(yōu)良品種，但糧食問題仍然存在。我國對糧食需求的剛性增長使人們更加關(guān)注糧食生產(chǎn)的數(shù)量和質(zhì)量。20世紀末，生物技術(shù)取得了重大突破，轉(zhuǎn)基因食品逐漸地進入了人們的生活。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是對傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和補充，兩者的結(jié)合可極大地提高動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

中圖分類號：F326.11 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.06.005

人類社會的文明是從農(nóng)耕時期開始的。最初，栽種植物是人類一萬三千年來最偉大的成果，也是人們由狩獵生活進入定居生活的開端。人類學(xué)會種植植物后，一直在探索和改良種植方法，以滿足自身對農(nóng)產(chǎn)品的需求。自90年代以來，轉(zhuǎn)基因食品不斷出現(xiàn)在人們的餐桌上，人們在不斷爭論轉(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。本文就該問題的內(nèi)在關(guān)聯(lián)進行了初步分析，以期正確認識轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物。

1 糧食問題的本質(zhì)

糧食供應(yīng)是任何一個政府面都可能面臨的最緊迫的問題之一。該問題屬于歷史性問題，因此，我國政府提出了“糧食供給95%自給自足”的目標。我國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，時任美國世界觀察研究所所長的萊斯特·布朗出版了《誰來養(yǎng)活中國》，其中的觀點是值得我們思考的。

新一輪全國土地利用變更調(diào)查結(jié)果顯示，我國耕地總面積約為1.22×108 hm2。2008年，我國耕地面積凈減少約19 333 hm2。根據(jù)全國31個省區(qū)市抽樣調(diào)查的結(jié)果，2010年全國糧食播種面積為1.09×108 hm2，比上一年擴大了8.86×105 hm2，增長了0.8%；2010年，全國糧食總產(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2012年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》指出，2012年末全國人口總數(shù)約為13.5億人 ，比上一年增加了669萬人。我國人口占世界總?cè)丝诘谋壤掷m(xù)下降，1976年為23%，2009年為19.5%，據(jù)估計，2050年將下降到15%左右。

2010年，我國人均糧食占有量為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糧食計算，2010年我國人均肉禽蛋奶消耗時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，進而超出了現(xiàn)有的人均糧食占有總量。美國農(nóng)業(yè)部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，美國2007年的人均糧食占有量為1 046 kg。

我國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)作物病蟲害的發(fā)生率逐漸上升。在此情況下，我國既要維持糧食生產(chǎn)，解決人們的吃飯問題，又要廣泛種植棉花、油料、果蔬、花卉等經(jīng)濟作物，從而保證工業(yè)原材料的供應(yīng)。因此，促進農(nóng)民增收、統(tǒng)籌發(fā)展工作的難度很大。我國糧食供求仍處于“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)險和隱患。

根據(jù)國家統(tǒng)計局的統(tǒng)計結(jié)果，無論是農(nóng)村還是城市，人均糧食消費水平都在降低。1990年，我國農(nóng)村人均消費原糧262 kg，

城鎮(zhèn)人均購買糧食（成品糧）131 kg；2008年，這兩項數(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增長速度非?？臁?/p>

我國是人口大國，解決人們的吃飯問題始終是治國安邦的頭等大事，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)”工作的一號文件，強農(nóng)惠農(nóng)力度進一步加大，政策信號十分強烈，明確提出堅持直接補貼種糧農(nóng)民，進一步增加農(nóng)機具購置補貼，落實小麥最低收購價政策，繼續(xù)提高稻谷最低收購價，適時采取玉米、大豆、油菜籽等臨時收儲政策。

盡管如此，我國不得不將解決糧食和農(nóng)產(chǎn)品短缺的問題放到國際、國內(nèi)兩個市場上統(tǒng)籌考慮。2012年，我國進口大豆約5.84×107 t，至2013年，大豆的進口量已突破6.0×107 t的大關(guān)；棉花進口5.41×107 t，同比增長51.8%；食糖進口3.74×107 t，同比增28.4%；食用植物油進口9.6×106 t，同比增長23.1%；小麥、玉米、稻谷和大米等谷物進口量大幅上升，凈進口約1.30×108 t，同比增長310%.按照我國這些農(nóng)作物的產(chǎn)量計算，我國糧食進口總量等于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)小組副組長陳錫文表示，2012年是我國歷史上糧食進口量最多的一年，需要引起高度重視。2004—2012年，我國糧食產(chǎn)量實現(xiàn)“九連增”，但當前主要農(nóng)產(chǎn)品具有總量基本平衡、結(jié)構(gòu)矛盾突出的特點。受到大量農(nóng)民工進城和居民收入水平提高的影響，糧食供給增長的速度無法趕上糧食消費增長的速度。我國糧食問題的本質(zhì)是飼料糧食的匱乏，即我國對大豆和玉米需求的剛性增長及玉米的無限制擴種擠占其他農(nóng)作物播種面積的問題。

2 轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的安全問題

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指運用科學(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，再對重組體進行數(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，進而培育出新品種。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的理論基礎(chǔ)來源于分子生物學(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、營養(yǎng)品質(zhì)、消費品質(zhì)方面向著人類所需要的目標轉(zhuǎn)變，最終以轉(zhuǎn)基因生物為直接食品或為原料加工生產(chǎn)的食品。

轉(zhuǎn)基因技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)在本質(zhì)上都是通過獲得優(yōu)良基因進行遺傳改良。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)過明確定義的基因，其功能明確，進而可準確預(yù)測其后代。因此，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是對傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和補充，兩者的結(jié)合可極大地提高動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、動物與動物，甚至植物與動物都可以進行基因組合。

筆者認為，無論轉(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)，是細胞核的主要成分。雖然通過這些序列可產(chǎn)生新的蛋白質(zhì)（有毒性或無毒性），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)品是否安全的爭論可以存在，但轉(zhuǎn)基因植物的潮流不可阻擋。

目前，我國具有檢測轉(zhuǎn)基因食品的先進技術(shù)，并嚴格監(jiān)管著轉(zhuǎn)基因食品的進口、銷售等環(huán)節(jié)，因此，轉(zhuǎn)基因食品有安全保障。此外，我國還在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品上標明了“轉(zhuǎn)基因食品”標志，這有利于消費者自行選擇轉(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)可能帶來的負面影響。

自1996年轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物應(yīng)用以來，據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）的統(tǒng)計結(jié)果，2011年全球共有29個國家的1 670萬農(nóng)民種植了1.6×109 hm2的轉(zhuǎn)基因作物，占全球耕地的10%.該面積相當于我國可耕地面積的1.3倍，約等于美國的可耕地面積。

美國是世界上可耕地面積最大的國家，也是轉(zhuǎn)基因作物種植面積最大的國家。2011年，美國有6.9×107 hm2的農(nóng)田種植了轉(zhuǎn)基因作物，占美國可耕地面積的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，且美國和加拿大均未強制要求食品公司在產(chǎn)品上注明“轉(zhuǎn)基因食品”標志。

3 轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物是未來糧食安全的保障

轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物對糧食安全的保障作用顯而易見，這與轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物研究的初衷是一致的。科學(xué)家對農(nóng)作物優(yōu)良品種的改良目標始終是提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，并最大限度地利用自然因素，從而滿足人類社會發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品的需求。傳統(tǒng)遺傳育種學(xué)經(jīng)過百余年的發(fā)展，其潛力已得到了最大程度的發(fā)掘，已難以滿足社會發(fā)展的需求。比如，當確定一個特殊育種目標，需要篩選相應(yīng)的基因型時，已無法在同種農(nóng)作物內(nèi)部解決該問題。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)量很難實現(xiàn)大幅度增長。而轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)是解決該問題的關(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、抗寒、抗旱、抗?jié)?、抗鹽堿、抗除草劑等的新品種，從而大幅度地提高我國糧食的單位面積產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量；降低作物對農(nóng)藥化肥、水的依賴性，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)的糧食短缺問題。

中國農(nóng)科院研究員賈士榮指出，轉(zhuǎn)基因作物的推廣對減少環(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害的能力，所以，其劇毒農(nóng)藥的使用量減少了80%，進而大大降低了劇毒農(nóng)藥對土壤和地下水的危害。

在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速推進的過程中，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)展機遇，推進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技革命，成為了確保國家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，也是提升我國農(nóng)業(yè)的科技水平和國際競爭力的重要途徑之一。

我國的轉(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、安全評價、產(chǎn)品開發(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。雖然我國轉(zhuǎn)基因研究的整體實力與發(fā)達國家有較大的差距，但已擁有一批抗病蟲、抗除草劑、抗旱等基因的自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)，取得了轉(zhuǎn)基因抗蟲棉花、抗蟲水稻、植酸酶玉米等一批達到國際先進水平的基礎(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。比如，我國獨立研制的抗蟲棉花推廣以來，創(chuàng)造了超過330億元的經(jīng)濟效益，在農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)、農(nóng)民增收中發(fā)揮了巨大的作用。

《十八屆三中全會公報》指出：“讓一切勞動、知識、技術(shù)、管理、資本的活力競相迸發(fā)，讓一切創(chuàng)造社會財富的源泉充分涌流，讓發(fā)展成果更多、更公平地惠及全體人民。”因此，我們應(yīng)加快對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的研發(fā)速度，利用已有的優(yōu)勢，將其發(fā)展為我國未來糧食安全的堅強保障。

參考文獻

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