糧食安全事關國計民生,保障糧食安全攸關國家核心利益和戰略需求。雖然我國糧產量逐年遞增,但我國農業生產依然受到耕地、水、環境污染、自然災害頻發等多重約束,基礎仍然十分薄弱。特別是近年消費需求明顯大于生產增長,大豆、玉米等農產品進口數量不斷攀升,已跌破95%自給率的基線,糧食安全形勢嚴峻。
2012年,我國進口轉基因大豆達5838萬噸,占世界大豆貿易總量的60%,國內自給率降至18%,安全風險急劇上升。另據FAO專家預測,中國玉米人均占有量已從2008年的126.4公斤增至2011年的140公斤,2015年后將達到207公斤。我國目前玉米產量僅有2.1億噸,未來可能出現數千萬噸的缺口。
傳統技術已難以克服日趨尖銳的供求矛盾。為保障國家糧食安全,加快推進農業新技術革命已刻不容緩。
轉基因生物育種是農業技術革命的先鋒。據統計,2012年全球轉基因作物種植面積已達到1.703億公頃,比1996年產業化之初增長了100倍。目前已有28個國家批準大規模種植轉基因作物,此外有30多個國家批準進口轉基因產品用于食品和飼料加工,總受益人口已占世界總人口的四分之三以上。
轉基因育種能促進糧食增產,這一點已不容置疑。美國上世紀90年代中期玉米單產約為400公斤/畝,其后通過將轉基因、分子標記以及傳統雜交技術緊密結合,大力推進抗蟲、抗除草劑玉米商業化育種,僅用不到20年就達到600公斤/畝。發展中國家阿根廷,多年堅持推進轉基因玉米和大豆產業化,作物平均單產已由1995~1999年間的畝產342公斤提高到2005~2009年間的471公斤,10年間提高了38%。
1996~2011年的16年間,全球種植以抗病蟲、抗除草劑性狀為主的轉基因作物增產價值高達982億美元,目前國際市場上的玉米、大豆幾乎都是轉基因產品。
科學研究證明,轉基因作物與非轉基因作物一樣安全,且具有增產增收、改善生態的效益,現已成為引領農業科技創新的重要方向,擴大其應用已成為科學發展的必然。
我國開展轉基因作物育種研究幾乎與國外同步,經過近20年的努力,先后獲得了抗蟲棉、抗蟲水稻、植酸酶玉米、抗蟲玉米等一批擁有自主知識產權、達到國際先進水平的創新成果,現已成為世界上為數不多能夠獨立研發轉基因作物的國家。然而,由于種種原因,我國轉基因作物至今未能實現產業化。
綜合分析全球發展態勢和我國糧食安全的嚴峻形勢,首先實現轉基因玉米成果的轉化尤為重要。飼用植酸酶玉米能降低環境中磷污染40%、提高飼料養分利用30%,體現了我國轉基因育種研發的特色與優勢。此外,我國自主研發的抗蟲和抗除草劑轉基因玉米,能有效保障玉米增產、保護生態環境、改進耕作方式,目前已基本具備產業化條件。
可以預計,加快轉基因和其他先進育種技術的結合,并加大推廣應用力度,玉米單產完全可能在5~10年內大幅度提升,從而有效緩解糧食進口壓力,并獲得超過年增數百億元的綜合效益。
(作者系中國農業科學院生物技術研究所研究員)