段冰,李汝忠,張琮,申貴芳,鄧永勝,張軍
(山東棉花研究中心/農(nóng)業(yè)部黃淮海棉花遺傳改良與栽培生理重點實驗室/山東省轉(zhuǎn)基因棉花育種工程實驗室,濟南250100)
我國對農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物的研究與應用建立了嚴格的安全評價管理體系,其中,從研究到進入商業(yè)化生產(chǎn)的監(jiān)管,分為實驗室研究、中間試驗、環(huán)境釋放、生產(chǎn)性試驗、生產(chǎn)應用安全證書(以下簡稱“安全證書”)5個階段[1]。安全證書是我國農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價體系中的最后一環(huán),是轉(zhuǎn)基因生物商業(yè)化生產(chǎn)的必要條件。自從1997年我國發(fā)放第一批轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉轉(zhuǎn)基因安全證書以來,轉(zhuǎn)基因抗蟲棉在我國大面積推廣種植。截至2012年底,除西北內(nèi)陸棉區(qū)外,我國轉(zhuǎn)基因棉花種植率已達95%,河北、山東、河南、安徽等植棉大省達100%,受益農(nóng)民超過1 000萬人,棉農(nóng)累計增收超過939億元[2]。
根據(jù)我國種子法、主要農(nóng)作物品種審定辦法、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)定等法律法規(guī),獲得安全證書是轉(zhuǎn)基因抗蟲棉新品種參加區(qū)域試驗、獲得品種權、生產(chǎn)經(jīng)營及推廣的先決條件,貫穿于轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種審定與商業(yè)化開發(fā)的全過程[3]。每年轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書申請數(shù)與獲批數(shù)相差很大,據(jù)筆者對山東棉花研究中心2012―2016年申請與獲批數(shù)統(tǒng)計,獲批率為69%。顯而易見,轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書獲批數(shù)量會直接影響參加區(qū)域試驗和審定的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉新品種數(shù)量,以及抗蟲棉生產(chǎn)經(jīng)營證書的獲批數(shù)量,即它在一定程度上可作為反映抗蟲棉育種研究的晴雨表。因此,通過分析研究我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書的發(fā)放情況,可以了解我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的育種研究狀況。
在我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉推廣20多年的時間里,國家對轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的管理政策進行了多次調(diào)整,其中原農(nóng)業(yè)部先后出臺了第410號、736號、989號和1693號4份公告,逐步完善、簡化常規(guī)抗蟲棉品種安全證書的申請管理程序[3]。2011年12月發(fā)布實施的1693號公告[4]是目前正在執(zhí)行的申請政策,該公告取消了之前申請單位自行選擇技術檢測機構進行檢測的做法,改由原農(nóng)業(yè)部科技發(fā)展中心(現(xiàn)為“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技發(fā)展中心”)統(tǒng)一編號委托檢測機構進行盲檢。本文選取1693號公告實施以來2012―2016年獲批的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書數(shù)據(jù)進行分析,數(shù)據(jù)來源于農(nóng)業(yè)農(nóng)村部網(wǎng)站的“轉(zhuǎn)基因權威關注”(http://www.moa.gov.cn/ztzl/zjyqwgz/)[5]。
我國獲批的轉(zhuǎn)基因生物安全證書有效期為5年,到期后同一品種同一區(qū)域可以續(xù)申請。選取數(shù)據(jù)中,2012年獲批的最早一批安全證書,其有效期截止到2018年2月7日,2017年前沒有續(xù)申請品種。因此,選取數(shù)據(jù)中沒有同品種同區(qū)域續(xù)申請獲批的情況。再有,此期正值我國黃河、長江兩大流域棉區(qū)的植棉面積持續(xù)下滑,數(shù)據(jù)將更能體現(xiàn)我國抗蟲棉育種研究的變化情況。
2012―2016年,原農(nóng)業(yè)部共發(fā)放5批轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書,共計發(fā)放868份證書[5]。除2013年批次中有4份證書同時批準在2個生態(tài)區(qū)應用外,其他所有證書都是按單個生態(tài)區(qū)獲批的,因此若按生態(tài)區(qū)統(tǒng)計,共獲批了872份轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書。本文對872份證書進行分析。
獲批轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書分布情況見表1、表2。獲批安全證書的單位共有158家,包括43所科研院所、10所教學單位和105家種子企業(yè)。僅從數(shù)量上看,種子企業(yè)的數(shù)量遠遠大于科研院所和教學單位,但進一步分析卻發(fā)現(xiàn),105家種子企業(yè)共獲得306份安全證書,只占總數(shù)的35%,其中有77家種子企業(yè)在5年中只有1年獲批安全證書,沒有1家種子企業(yè)能連續(xù)5年獲批安全證書;76家種子企業(yè)僅獲批1~2份證書,只有7家種子企業(yè)獲批證書10份以上,占種子企業(yè)總數(shù)的6%。相反,43家科研院所總計獲批499份,占獲批總數(shù)的57%,其中5家科研院所連續(xù)5年獲批安全證書,有10家累計獲批10份以上,占科研單位總數(shù)的23%。教學單位的數(shù)量雖然較少,獲批證書總數(shù)也相對較少,但平均獲批證書為6.7份,遠高于種子企業(yè)平均的2.9份。
由此可見,種子企業(yè)數(shù)量雖多,但獲批安全證書的總量少且單位非常分散;科研院所的數(shù)量少,但獲批安全證書的總量多且單位比較集中。因此,科研院所是獲批安全證書的主體,是抗蟲棉育種的主要力量。教學單位雖少,但平均獲批證書數(shù)較多,表明教學單位的育種研究力量也相對較強。
表1 僅1年和累計2~5年獲批證書單位統(tǒng)計情況
表2 各類單位獲批安全證書數(shù)分段統(tǒng)計情況
根據(jù)安全證書的生態(tài)區(qū)劃分,黃河流域棉區(qū)478份,長江流域棉區(qū)340份,西北內(nèi)陸棉區(qū)54份,獲批的生態(tài)區(qū)集中在黃河流域和長江流域棉區(qū),倆流域累計獲批安全證書數(shù)占總獲批數(shù)的94%。這2個生態(tài)區(qū)中又以黃河流域棉區(qū)為多,其獲批數(shù)量占總獲批數(shù)量的55%。
進一步分析所有獲批安全證書數(shù)量的年際趨勢(圖1),顯示除2013年猛然增多外,其余年份呈現(xiàn)逐漸增多趨勢。其中各生態(tài)區(qū)的變化有所不同:黃河流域棉區(qū)除2013年的獲批安全證書數(shù)量大增外,總體呈現(xiàn)逐漸上升趨勢;長江流域棉區(qū)則表現(xiàn)緩慢下滑勢頭;西北內(nèi)陸棉區(qū)獲批安全證書數(shù)量雖少,但也呈上升趨勢。
圖1 不同生態(tài)區(qū)獲批安全證書年際變化
綜合各生態(tài)區(qū)安全證書數(shù)量和變化情況可以看出,黃河流域棉區(qū)獲批安全證書最多,且其年際變化與全國獲批總量逐年上升的變化趨勢幾乎一致,表明黃河流域棉區(qū)抗蟲棉育種研究并沒有因植棉面積的下降而減弱。
表3列出了獲批安全證書10份以上的前20家單位的詳細數(shù)據(jù)。20家單位累計獲得535份安全證書,即13%的單位獲得了61%的安全證書。其中排名前3位的中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所、山東棉花研究中心和邯鄲市農(nóng)業(yè)科學院全是科研院所,都位于黃河流域;3家單位獲得的安全證書總計267份,約占前20家單位總和的50%。這說明抗蟲棉育種研究力量較為集中,黃河流域的部分單位優(yōu)勢較為明顯。
分析不同生態(tài)區(qū)的單位及其獲批的安全證書數(shù)量還發(fā)現(xiàn),單位所在位置屬于哪個生態(tài)區(qū),其安全證書也基本是哪個生態(tài)區(qū),跨生態(tài)區(qū)的很少,說明其抗蟲棉育種研究的目標區(qū)域和所在生態(tài)區(qū)非常一致,跨生態(tài)區(qū)研究投入較少。只有中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所、中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術研究所、創(chuàng)世紀種業(yè)有限公司、江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學研究所等單位是兼顧黃河流域和長江流域開展抗蟲棉育種研究的。
位于黃河流域棉區(qū)的中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所、山東棉花研究中心獲批安全證書數(shù)量分別為131份和93份,2家單位遙遙領先于其他單位。進一步比較發(fā)現(xiàn),這2家單位在黃河流域和西北內(nèi)陸棉區(qū)獲批安全證書數(shù)量幾乎相同,說明2家單位在黃河流域抗蟲棉育種研究中都投入了較大的研究力量,且在西北內(nèi)陸棉區(qū)抗蟲棉商業(yè)化種植放開前都有適當?shù)钠贩N儲備。不過,中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所還獲得了37份長江流域安全證書。
表3 獲批安全證書數(shù)量前20位單位統(tǒng)計結果 份
從總體看,獲批抗蟲棉安全證書數(shù)量在逐年增加(圖1),但獲批安全證書的單位總數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢(圖2),尤其2014年同比幾乎減少了一半,并且之后一直處在低位,說明抗蟲棉育種研究單位在縮減。進一步分析發(fā)現(xiàn),科研院所和教學單位數(shù)量都呈逐漸上升的趨勢,但種子企業(yè)從2012年、2013年的40~50家銳減到2016年的13家,呈現(xiàn)嚴重下降趨勢,說明單位總數(shù)的下降趨勢主要由種子企業(yè)的下降引起。
獲批安全證書數(shù)量前20位中的7家種子企業(yè)(表4),年際獲批安全證書數(shù)量均呈明顯下降趨勢,至2016年只有2家種子企業(yè)還獲批了安全證書,其余5家種子企業(yè)均為零,說明包括許多大型種子企業(yè)在內(nèi)的企業(yè)已逐漸減少或停止抗蟲棉育種研究投入。結合近幾年的生產(chǎn)分析,黃河流域、長江流域植棉面積逐年下降,是眾多企業(yè)選擇逐步退出的重要原因之一。
圖2 獲批安全證書的不同類型單位的數(shù)量變化
表4 獲批安全證書量前7的種子企業(yè)統(tǒng)計結果
西北內(nèi)陸棉區(qū)是我國第一大產(chǎn)棉區(qū),2017年新疆植棉面積196.3萬hm2,占全國棉花總面積的61%[6]。但由于種種原因,目前該區(qū)尚未放開轉(zhuǎn)基因抗蟲棉種植。基于該區(qū)對轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種的迫切需求和放開抗蟲棉種植的期許[7-9],許多科研單位已著手選育適于該區(qū)種植的抗蟲棉品種,申請該區(qū)轉(zhuǎn)基因安全證書,為放開轉(zhuǎn)基因抗蟲棉種植作品種儲備。目前,共獲批西北內(nèi)陸棉區(qū)安全證書54份,其中中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所、山東棉花研究中心、河北省農(nóng)林科學院棉花研究所、中國農(nóng)業(yè)科學院生物技術研究所等10家科研院所獲批45份,占西北內(nèi)陸總獲批量的83%,說明西北內(nèi)陸棉區(qū)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種儲備仍主要集中在黃河流域科研院所。
我國轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書有區(qū)域限制和時間期限,2008年989號公告之前是按各省批復,之后開始調(diào)整為按黃河流域、長江流域、西北內(nèi)陸三大生態(tài)區(qū)域批復,安全證書期限為5年,到期后可根據(jù)實際情況采用不同的方式再次申請,同一品種在同生態(tài)區(qū)再次申請為續(xù)申請,申請不同生態(tài)區(qū)的為跨區(qū)申請,由一省擴展到本省所在生態(tài)區(qū)的為擴區(qū)申請。由于新育成抗蟲棉品種必須獲得安全證書才能進入?yún)^(qū)域試驗程序,即便某個品種從獲得安全證書的當年即進入?yún)^(qū)域試驗,歷經(jīng)2年區(qū)域試驗和1年生產(chǎn)試驗,到第4年才能通過審定,則審定時安全證書的有效期已只剩1年。況且,有的年份安全證書批復延遲到4月份以后,棉花播期已過,獲批當年不能參試,加上有的省還要求有1年的預備試驗,導致新育成品種通過審定之日也就是安全證書到期之時。因此,新審定抗蟲棉品種欲獲得生產(chǎn)經(jīng)營許可證推廣應用,必須續(xù)申請。新品種的應用年限大多不止5年,多數(shù)5年后還要再續(xù)申請安全證書,而每次申請能否獲批都存在很大變數(shù)。通過比對2008―2011年獲批的安全證書[5]發(fā)現(xiàn),在2012―2016年獲批的872份證書中,有111份是續(xù)申請品種。這111份證書的相關品種在2012年之前都是在經(jīng)過國家認可的檢測部門的檢測后獲得安全證書的,但根據(jù)當時轉(zhuǎn)基因生物安全評價政策,依然要耗費大量人力、物力、財力進行盲檢,重新進行評審。這種看似嚴格的措施卻并不見得科學。再有,2012年后獲批的安全證書,5年有效期已開始逐批到期,隨后,一批批的續(xù)申請將接踵而至,盡管1693號公告出臺后獲批到期的抗蟲棉品種可以用原盲檢數(shù)據(jù)進行續(xù)申請,但仍然會耗費大量的人力物力,這種重復的審批是否有必要值得商榷。
通過對我國2012―2016年批復的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉安全證書的分析,可以看出我國抗蟲棉育種研究呈現(xiàn)以下趨勢:一是以公益性研究團隊為主,科研院所是抗蟲棉育種研究的主力軍;二是研究投入和優(yōu)勢研究單位都集中在黃河流域棉區(qū);三是種子企業(yè)抗蟲棉育種研究下降趨勢明顯;四是獲批西北內(nèi)陸棉區(qū)安全證書逐年增加,表明該區(qū)抗蟲棉品種儲備增多。
鑒于棉花產(chǎn)業(yè)在我國的重要地位,國家“十三五”規(guī)劃已把加強棉花等品種研發(fā)力度、推進新型轉(zhuǎn)基因抗蟲棉等重大產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進程列入進一步聚焦的戰(zhàn)略重點[10-11]。結合以上分析,筆者建議,我國應進一步加大轉(zhuǎn)基因抗蟲棉研究支持力度,尤其是加大對公益性優(yōu)勢研究單位的支持力度,同時進一步簡化轉(zhuǎn)基因抗蟲棉生產(chǎn)應用安全證書的審批和管理程序,取消或延長安全證書的有效期限,盡早放開西北內(nèi)陸適宜地區(qū)的抗蟲棉種植。