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水產(chǎn)前沿網(wǎng) | 網(wǎng)聚全球水產(chǎn)華人

標(biāo)題: 農(nóng)業(yè)的未來(lái) [打印本頁(yè)]

作者: thinkpad 時(shí)間: 2011-9-22 11:56
標(biāo)題: 農(nóng)業(yè)的未來(lái)
本帖最后由 thinkpad 于 2011-9-22 11:59 編輯

在烏有之鄉(xiāng)，綠色和平組織，以及一些不明真相的藝術(shù)家、公共知識(shí)分子、環(huán)保主義者和媒體記者的共同忽悠下，轉(zhuǎn)基因這個(gè)話題已經(jīng)被徹底異化了，以至于直到今天我們的媒體仍然在討論轉(zhuǎn)基因技術(shù)是不是美帝國(guó)主義的陰謀，吃轉(zhuǎn)基因食品是否會(huì)中毒，以及跨國(guó)公司是否會(huì)利用轉(zhuǎn)基因?qū)＠刂莆覈?guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)……這類已經(jīng)被討論了無(wú)數(shù)遍，辟了無(wú)數(shù)次謠的話題，那些真正有意思的話題卻無(wú)人問(wèn)津。
正是由于這些人的誤導(dǎo)，使得孟山都這樣一個(gè)很正常的美國(guó)公司，同時(shí)也是一個(gè)對(duì)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化作出了極大貢獻(xiàn)的高科技公司被徹底妖魔化了，以至于很多人一提起他們就想到了魔鬼。其實(shí)你們不知道的是，你們之所以能夠如此便宜地吃到那么多糧食和肉類，與該公司的很多發(fā)明創(chuàng)造有著直接的關(guān)系。
我覺(jué)得那些心懷鬼胎的反轉(zhuǎn)基因控們其實(shí)已經(jīng)達(dá)到目的了。
從我做起，做出改變。我想告訴大家的是，不管你個(gè)人如何看待轉(zhuǎn)基因，也不管你自己是否會(huì)選擇購(gòu)買轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因技術(shù)注定將會(huì)被大量應(yīng)用到農(nóng)業(yè)上來(lái)，這已是不可更改的事實(shí)了。我們所要關(guān)注的，就是將會(huì)出現(xiàn)哪些造福人類的新轉(zhuǎn)基因技術(shù)？這些技術(shù)何時(shí)能推廣開(kāi)來(lái)？推廣過(guò)程中尚存在哪些問(wèn)題？要想回答這幾個(gè)問(wèn)題，必須關(guān)注美國(guó)，這才是農(nóng)業(yè)的未來(lái)。
一個(gè)月前我去美國(guó)考察了他們的大農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)模式，這種模式的規(guī)模實(shí)在是令人咋舌。像下圖這位農(nóng)場(chǎng)主，只雇傭一名員工，兩人聯(lián)手種了1.8萬(wàn)畝土地！
水產(chǎn)前沿網(wǎng)

我還參觀了孟山都在美國(guó)的實(shí)驗(yàn)室，親眼看到了他們的種子切片機(jī)。這種機(jī)器是為傳統(tǒng)育種而設(shè)計(jì)的，雜交種子在種下去之前先用機(jī)器進(jìn)行切片采樣，然后立刻進(jìn)行DNA分析，只有具備了某些特征的才會(huì)被種下去繼續(xù)雜交，這就大大提高了育種效率。（因?yàn)椴蛔屨障�，下圖是一臺(tái)相對(duì)簡(jiǎn)單的種子分揀設(shè)備，目的差不多：）
水產(chǎn)前沿網(wǎng)

正是由于像孟山都這樣的高科技農(nóng)業(yè)公司的努力，使得美國(guó)玉米和大豆的生產(chǎn)效率在1987-2007年這20年里分別提高了40%以上和接近30%，兩者的平均水平都達(dá)到了中國(guó)的兩倍左右。相比之下，美國(guó)小麥一直沒(méi)有使用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，生產(chǎn)率只增長(zhǎng)了19%，比中國(guó)的平均水平還要低。
我根據(jù)這次考察，寫了一篇文章，題目叫做《農(nóng)業(yè)的未來(lái)》。文章中我試圖討以下幾個(gè)問(wèn)題：
第一，轉(zhuǎn)基因技術(shù)最早確實(shí)是針對(duì)美式大農(nóng)場(chǎng)的特點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的，這是資本運(yùn)作的要求，無(wú)可厚非。美式大農(nóng)場(chǎng)我們學(xué)不來(lái)，世界上恐怕沒(méi)有幾個(gè)國(guó)家學(xué)得了，但這不妨礙我們學(xué)習(xí)美國(guó)的其他一些先進(jìn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)和理念。轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是其中之一，有的技術(shù)我們不需要，但有的技術(shù)我們又非常需要，應(yīng)該立即引進(jìn)。
第二，轉(zhuǎn)基因技術(shù)屬于高科技，需要有高科技知識(shí)背景的農(nóng)民與之配套。但這并不是什么難題，中國(guó)農(nóng)民已經(jīng)種了十幾年轉(zhuǎn)基因棉花，這方面的經(jīng)驗(yàn)不缺。
第三，就在我們左右搖擺的時(shí)候，美國(guó)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了第二代，甚至第三、第四代技術(shù)也已經(jīng)成熟，馬上就可以推廣了。新的技術(shù)不但提高了老技術(shù)的可靠性，減少了風(fēng)險(xiǎn)，而且擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域，不但能夠防治更多的病蟲害，而且可以提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。比如一種轉(zhuǎn)基因大豆油可以大大提高穩(wěn)定性，延長(zhǎng)了油炸食品用油的使用壽命。
總之，按照聯(lián)合國(guó)專家的估計(jì)，世界人口到2050年時(shí)將會(huì)達(dá)到90億，對(duì)糧食的需求總量將是現(xiàn)在的兩倍，而土地的供應(yīng)量不會(huì)有太大的變化。也就是說(shuō)，我們必須在2050年時(shí)將糧食生產(chǎn)效率提高一倍才能滿足要求。要想達(dá)到這個(gè)目的，當(dāng)然有很多種方法，但轉(zhuǎn)基因是其中非常有效的一種，而且已經(jīng)經(jīng)過(guò)了時(shí)間的檢驗(yàn)。
反對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的人，請(qǐng)你從今天開(kāi)始節(jié)衣縮食，謝謝。（轉(zhuǎn)自土摩托）

作者: thinkpad 時(shí)間: 2011-9-22 12:08
本帖最后由 thinkpad 于 2011-9-22 12:10 編輯

農(nóng)業(yè)的未來(lái)
提高種田的技術(shù)含量，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的樣板

8月的美國(guó)，天氣異常炎熱。在被稱為“世界糧倉(cāng)”的伊利諾伊州，玉米已經(jīng)長(zhǎng)到了2米多高，再過(guò)一個(gè)多月就要收割了。站在高處放眼望去，農(nóng)田里見(jiàn)不到一個(gè)人，只有一望無(wú)際的綠色，雖然養(yǎng)眼，卻也略顯單調(diào)。
農(nóng)場(chǎng)主肯尼斯•哈特曼（Kenneth Hartman）先生站在自家門前歡迎來(lái)自世界各地的記者參觀他的農(nóng)場(chǎng)。他上身穿著一件短袖襯衫，下面是一條卡其布的褲子，腳蹬一雙白球鞋，身材微微有些發(fā)福，看上去一點(diǎn)兒也不像個(gè)農(nóng)民。“我家祖祖輩輩都是農(nóng)民，傳到我這里已經(jīng)是第五代了�！惫芈钢砗蟮囊淮奔t磚房說(shuō)，“我從小就在這間房子里長(zhǎng)大，對(duì)這里很有感情。高中畢業(yè)后我上了一個(gè)兩年制技校，然后進(jìn)了城，在一家銀行工作了幾年，后來(lái)我父親年紀(jì)大了讓我接班，我二話沒(méi)說(shuō)就回來(lái)了。相比而言，我更喜歡當(dāng)農(nóng)民，生活非常自由，時(shí)間自己支配�！�
哈特曼的祖先是來(lái)自德國(guó)的移民，他的曾祖父于1920年在伊利諾伊州買下一塊土地，辦了個(gè)養(yǎng)牛場(chǎng)。經(jīng)過(guò)多年的兼并和買賣，傳到他父親手里時(shí)總面積已經(jīng)超過(guò)了1萬(wàn)畝。因?yàn)轲B(yǎng)牛太辛苦，而且飼料價(jià)格漲得太厲害，他決定改種糧食。如今整個(gè)農(nóng)場(chǎng)除了他本人之外，只有一名全職雇員，兩人一共要照管1.8萬(wàn)畝土地，其中6000畝是替別人種的。
“特別忙的時(shí)候可能會(huì)再請(qǐng)一兩個(gè)臨時(shí)工，但基本上有我們兩個(gè)就足以照管這些土地了�！惫芈吹酱蠹乙荒樅�，便再次強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“如今有了大型機(jī)械，種田并不是什么很困難的事情。種子播下去，再把化肥施好，就可以坐在家里等著收獲了�！�
哈特曼領(lǐng)記者們?nèi)タ此膶氊�，一臺(tái)380馬力的約翰•迪爾（John Deere）牌播種機(jī)。車身漆成了鮮艷的綠色，光是兩個(gè)前輪就足有一人多高，車子后面拖著一長(zhǎng)串翻土和撒種設(shè)備，看上去非常復(fù)雜�！拔矣袃膳_(tái)這樣的機(jī)器，每臺(tái)都配備了電腦和GPS定位系統(tǒng)，整個(gè)播種過(guò)程全部由電腦來(lái)控制，我只要把它開(kāi)出去就行了�！惫芈鼘�(duì)記者們說(shuō)，“當(dāng)然施肥和收割也是用大型機(jī)械來(lái)完成的，甚至最后賣糧食也是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)，糧商在網(wǎng)上互相競(jìng)價(jià)，誰(shuí)的出價(jià)高，誰(shuí)的條件好，我就把糧食賣給誰(shuí)。”
哈特曼的說(shuō)法是顯而易見(jiàn)的，兩個(gè)人要種1.8萬(wàn)畝土地，任何形式的手工勞動(dòng)都毫無(wú)意義。事實(shí)上，哈特曼采用的很多新技術(shù)都和這種大農(nóng)場(chǎng)式的耕作模式密切相關(guān)。比如，他種的是轉(zhuǎn)基因（BT）抗蟲大豆和玉米，盡可能減少農(nóng)藥的使用量和打藥次數(shù)。這些抗蟲品種同時(shí)還都被轉(zhuǎn)入了抗除草劑（草甘膦）基因，這樣就可以不用人工除草了，只要噴一遍除草劑就可以達(dá)到目的。
“草甘膦是一種非常棒的除草劑，但我輕易不用它，就是擔(dān)心雜草產(chǎn)生抗性。”哈特曼對(duì)大家說(shuō)，“現(xiàn)在除草劑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)得很厲害，很多公司都有不同性質(zhì)的產(chǎn)品出來(lái)，我會(huì)先用它們，實(shí)在控制不住了再用草甘膦補(bǔ)殺�！�
同樣，哈特曼也嚴(yán)格遵守種子公司的規(guī)定，專門拿出25%的農(nóng)地種非轉(zhuǎn)基因玉米和大豆，為害蟲提供避難所，防止抗性的產(chǎn)生。
高科技農(nóng)業(yè)，一定要有高水平的農(nóng)民來(lái)使用，才能保證不出問(wèn)題。
“轉(zhuǎn)基因種子最早是在上世紀(jì)90年代開(kāi)始有的，我一開(kāi)始對(duì)這種新技術(shù)也不太了解，不知道它到底好不好，于是我觀望了一年，讓周圍農(nóng)場(chǎng)的人先種�！惫芈孤实爻姓J(rèn)，“一年后我去調(diào)查，發(fā)現(xiàn)這個(gè)技術(shù)確實(shí)好用，便也開(kāi)始自己種了。現(xiàn)在我已經(jīng)離不開(kāi)轉(zhuǎn)基因種子了，我還種了幾畝轉(zhuǎn)基因甜玉米供自己和家人食用�！�
“不過(guò)呢，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)還是不夠好啊！比如我非常希望科學(xué)家們能研究出抗旱的新品種�！惫芈a(bǔ)充到，“今年雨水少，氣溫高，我這里好幾天沒(méi)下雨了，如果再這樣下去的話肯定影響產(chǎn)量�！�
美國(guó)的中西部歷來(lái)是不缺雨水的，哈特曼的農(nóng)場(chǎng)沒(méi)有修建任何水利設(shè)施，全憑老天爺賜水。但由于氣候變化等原因，最近幾年的氣候一直不太正常，氣溫越來(lái)越高，降水量則越來(lái)越小。
當(dāng)然，作為一個(gè)現(xiàn)代農(nóng)民，哈特曼肯定想好了退路。他為自己的農(nóng)場(chǎng)投了保，保費(fèi)按照過(guò)去10年的平均收成為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。如果因?yàn)樘鞛?zāi)等原因糧食歉收的話，他可以拿到70%的補(bǔ)償。
另外，他的妻子一直在城里一家公司上班，每天往返要開(kāi)100公里。這是因?yàn)槊绹?guó)的個(gè)人健康保險(xiǎn)很貴，但公司往往為員工及其家屬負(fù)擔(dān)了保費(fèi)，她之所以保留這份工作，主要就是為了給家人提供健康保險(xiǎn)。
說(shuō)話間，哈特曼的母親瓊•哈特曼聽(tīng)說(shuō)有記者來(lái)訪，便開(kāi)著一輛農(nóng)用電瓶車過(guò)來(lái)和我們會(huì)面。她老人家今年73歲，身體十分硬朗，但哈特曼不讓她干農(nóng)活，而是把管賬的事情交給她全權(quán)處理。
“現(xiàn)在的年輕人從小到大都生活在城市里，很多人從來(lái)沒(méi)來(lái)過(guò)農(nóng)村，不知道糧食都是怎么種出來(lái)的�！崩先擞煤榱恋纳ひ魧�(duì)大家說(shuō)，“你們回去多寫文章，教育一下城里人�！贝蠹引R聲附和，但也有不少人私下里小聲嘀咕：如此先進(jìn)的科技和管理水平，如此完善的農(nóng)業(yè)體系，再加上面積大得匪夷所思的美式大農(nóng)場(chǎng)，在全世界都是獨(dú)一無(wú)二的，別的國(guó)家根本學(xué)不了。
真的是這樣嗎？讓我們先來(lái)算算經(jīng)濟(jì)賬。

大農(nóng)場(chǎng)模式的借鑒意義

因?yàn)樨?fù)責(zé)管賬的人加入了談話，大家自然而然地把話題轉(zhuǎn)到了經(jīng)濟(jì)方面。出人意料的是，哈特曼農(nóng)場(chǎng)的收入并不像大家想象的那樣高。
“農(nóng)業(yè)的收入不穩(wěn)定，受各種因素影響很大。我的農(nóng)場(chǎng)有的年份每英畝（約等于6畝）虧20美元，有的年份每英畝賺80美元，不一而足。如果把過(guò)去10年的情況綜合起來(lái)計(jì)算的話，應(yīng)該還是賺到錢了�！惫芈鼘�(duì)記者們說(shuō)，“以前國(guó)際市場(chǎng)糧價(jià)低，我們都是靠政府補(bǔ)貼才能勉強(qiáng)持平。但最近糧價(jià)漲得厲害，我們終于可以盈利了，但政府實(shí)行多年的農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼政策也就跟著取消了。”
為什么兩人種1.8萬(wàn)畝土地還賺不到錢呢？是因?yàn)楦鞣绞酱址艑?dǎo)致生產(chǎn)效率低下嗎？恰恰相反，美國(guó)大多數(shù)糧食作物的畝產(chǎn)量幾乎是全世界最高的。哈特曼農(nóng)場(chǎng)主要種植玉米、大豆和小麥這三種作物，平均畝產(chǎn)分別可以達(dá)到750、220和300公斤，比美國(guó)的平均水平稍微高一點(diǎn)。相比之下，中國(guó)的玉米平均畝產(chǎn)僅為300公斤左右，是美國(guó)平均水平的一半；中國(guó)大豆的平均畝產(chǎn)為120公斤，也幾乎是一半。中國(guó)只有小麥的平均畝產(chǎn)比美國(guó)高。
“美國(guó)小麥的耕作方式太過(guò)粗放，而且美國(guó)小麥的病蟲害特別多，中國(guó)小麥精耕細(xì)作，蟲害少，產(chǎn)量自然就比美國(guó)高了�！敝袊�(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所研究員黃大昉對(duì)本刊記者說(shuō)，“美國(guó)人在玉米和大豆方面投入的科研力量最多，無(wú)論是育種技術(shù)還是生產(chǎn)管理都達(dá)到了很高的水平，中國(guó)在這方面的差距非常明顯。”
據(jù)黃大昉介紹，中國(guó)糧食作物平均有10%～20%的產(chǎn)量是被蟲子吃掉了，經(jīng)濟(jì)作物這個(gè)比例更高，達(dá)到了30%～50%之多。中國(guó)急需培育出能夠抵抗病蟲害的新品種，其中玉米的原產(chǎn)地不在中國(guó)，育種方面遇到的困難會(huì)比較大。大豆產(chǎn)自中國(guó)，中國(guó)的大豆種子資源是非常豐富的，但在育種方面卻落后美國(guó)這么多，有點(diǎn)說(shuō)不過(guò)去。
所謂育種，就是把人類需要的性狀集中到同一株植株中去的過(guò)程。按照方法的不同，育種可分為傳統(tǒng)育種和生物技術(shù)育種兩大類。所謂傳統(tǒng)育種其實(shí)就是雜交，然后從后代中篩選需要的性狀。如果某個(gè)優(yōu)良性狀只受一個(gè)基因控制，那么通過(guò)雜交后獲得該性狀的概率是很大的。但實(shí)際情況是，很多優(yōu)良性狀是由很多個(gè)不同的基因所決定的，缺一不可，這就要求育種專家對(duì)雜交后代進(jìn)行大面積篩選，勞動(dòng)強(qiáng)度非常大。
從上述介紹可知，有兩個(gè)因素決定了傳統(tǒng)育種的水平：一個(gè)是種子庫(kù)資源，如果自然界根本沒(méi)有某個(gè)性狀，就相當(dāng)于“巧婦難為無(wú)米之炊”，再怎么雜交都不可能成功。另一個(gè)因素就是雜交后代的篩選速度。在基因鑒定技術(shù)被發(fā)明出來(lái)之前，雜交后代的篩選是一個(gè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工作，需要先把雜交種子種下去，等它們長(zhǎng)大，觀察其性狀，選出較好的個(gè)體進(jìn)一步雜交，這個(gè)過(guò)程往往要進(jìn)行很多代才能有個(gè)滿意的結(jié)果。
如今，基因測(cè)序的速度和精度已經(jīng)達(dá)到了很高的水平，美國(guó)育種業(yè)的龍頭企業(yè)孟山都（Monsanto）公司發(fā)明了一種種子切片機(jī)，大大縮短了傳統(tǒng)育種的時(shí)間。今年該公司首次組織各國(guó)記者前往參觀，只見(jiàn)在一間如倉(cāng)庫(kù)般寬敞的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安放著一臺(tái)4米多高的機(jī)器，一袋雜交玉米種子從一端倒進(jìn)去，機(jī)器迅速在每一粒種子上切下一小塊，立即送去做DNA分析，剩下的種子放入96孔培養(yǎng)皿中保存。根據(jù)DNA分析的結(jié)果，科學(xué)家可以迅速判斷出到底哪個(gè)種子內(nèi)含有人類所需要的性狀，然后找出對(duì)應(yīng)的種子，將其種下去，就可以進(jìn)行下一輪雜交試驗(yàn)了。
“這個(gè)技術(shù)的關(guān)鍵在于如何只切下種子的胚乳而不傷及胚芽，不影響它發(fā)芽�！奔夹g(shù)員向我們介紹說(shuō)，“因?yàn)榉N子的形狀不同，必須設(shè)計(jì)出一套程序，針對(duì)不同的種子選定不同的切口位置。”種子切片的思路很早就有了，但過(guò)去都是人工切片，效率低下。這種切片機(jī)第一次實(shí)現(xiàn)了種子快速篩選，工作效率和精確度提高了成百上千倍，這就是為什么美國(guó)在育種方面領(lǐng)先于世界的主要原因。美國(guó)市場(chǎng)上的玉米和大豆種子，無(wú)論是產(chǎn)量還是抗病蟲害性能，都要比中國(guó)的好很多。
那么，為什么美式大農(nóng)場(chǎng)還是掙不到多少錢呢？這就要從他們的資金投入上找原因。哈特曼最大的投資是播種機(jī)、收割機(jī)、汽油，以及幾個(gè)能裝20萬(wàn)噸糧食的糧倉(cāng)，它們的價(jià)格近幾年漲得厲害，他至今還欠著“約翰•迪爾”很多貸款。
“一臺(tái)大型播種機(jī)20年前的價(jià)格是8萬(wàn)美元，現(xiàn)在是20萬(wàn)；谷倉(cāng)的造價(jià)過(guò)去是每噸糧食1美元，現(xiàn)在是2美元�！惫芈鼘�(duì)記者們說(shuō)，“另外種子和化肥的價(jià)格也都漲了，兩年前化肥還是每噸480美元，現(xiàn)在已經(jīng)漲到720美元。15年前的轉(zhuǎn)基因玉米種子每袋80美元，現(xiàn)在則是200美元，當(dāng)然現(xiàn)在的種子性能比過(guò)去好多了，算下來(lái)還是得買�！�
從哈特曼的敘述可以看出，他的農(nóng)場(chǎng)之所以很難盈利，主要原因在于那些專為大農(nóng)場(chǎng)設(shè)計(jì)的硬件設(shè)施太貴了。如果農(nóng)場(chǎng)規(guī)模小點(diǎn)，省下這筆投資，其余不變，還是能夠盈利的。
美國(guó)農(nóng)業(yè)之所以走到這一步，既和美國(guó)的土地資源狀況有關(guān)，也是社會(huì)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。國(guó)際市場(chǎng)的農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格多年來(lái)一直沒(méi)有大的改變，如果光靠賣糧食掙錢的話，一個(gè)農(nóng)民必須種很多地才能在收入上和工人持平。所以，世界各國(guó)的經(jīng)驗(yàn)都證明，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民離開(kāi)農(nóng)村和土地兼并是必然發(fā)生的結(jié)果，只是程度有所不同而已。中國(guó)雖然人均土地面積少得可憐，但農(nóng)民大都進(jìn)城打工了，中國(guó)農(nóng)村的土地集約化程度一直在穩(wěn)步增長(zhǎng)，出現(xiàn)了大批種糧專業(yè)戶，每人租種幾百畝土地在中國(guó)農(nóng)村已是很常見(jiàn)的現(xiàn)象。如果在這個(gè)基礎(chǔ)上把美國(guó)先進(jìn)的農(nóng)業(yè)管理理念，以及高性能的種子資源引入到中國(guó)，必將從根本上改變中國(guó)的農(nóng)業(yè)面貌。
但是，有一種關(guān)鍵技術(shù)正在成為中國(guó)的攔路虎，這就是轉(zhuǎn)基因。

轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀

轉(zhuǎn)基因技術(shù)的出現(xiàn)，是為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)育種的缺陷。首先，雜交育種隨機(jī)性高，效率太低，如果一個(gè)優(yōu)良性狀由20個(gè)基因決定，它們分別藏在20種不同的植株當(dāng)中，那么如果想通過(guò)傳統(tǒng)方式把這20個(gè)基因集中到一棵植株里來(lái)，至少需要雜交1萬(wàn)億次才能保證獲得成功，這是一個(gè)天文數(shù)字，很難做到。
其次，一些人類希望的性狀在野生植株當(dāng)中是沒(méi)有的，無(wú)論怎么雜交都沒(méi)用。比如一種特異性殺蟲劑BT蛋白只存在于蘇云金桿菌體內(nèi)，只能通過(guò)轉(zhuǎn)基因的方式將這個(gè)外來(lái)基因?qū)朕r(nóng)作物的基因組當(dāng)中，并使之高效表達(dá)才行。
正是上述這兩個(gè)原因，傳統(tǒng)育種方式在提高農(nóng)作物產(chǎn)量和增加營(yíng)養(yǎng)方面的潛力基本上已經(jīng)達(dá)到了極限，很難進(jìn)一步提高了。
“農(nóng)業(yè)科技的進(jìn)步速度是驚人的，超出了老一輩經(jīng)濟(jì)學(xué)家們的想象。‘馬爾薩斯人口論’所預(yù)言的結(jié)果之所以沒(méi)有出現(xiàn)，就是因?yàn)樗凸懒宿r(nóng)業(yè)科技的發(fā)展速度�！泵绹�(guó)伊利諾伊大學(xué)終身教授、現(xiàn)任美國(guó)約翰•霍普金斯大學(xué)國(guó)際關(guān)系學(xué)院客座教授的羅伯特•湯普森（Robert Thompson）博士對(duì)本刊記者說(shuō)，“雖然世界人口持續(xù)增加，但如果把通貨膨脹的因素考慮在內(nèi)的話，2008年之前的150年里，世界糧食均價(jià)實(shí)際上是略有下降的。但是自2008年開(kāi)始情況發(fā)生了變化，由于糧食乙醇行業(yè)的飛速發(fā)展，以及一些其他原因，世界糧食價(jià)格持續(xù)上漲，人類已經(jīng)看到了這種上漲所帶來(lái)的后果。”
按照聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織制定的標(biāo)準(zhǔn)，如果一個(gè)人每天能夠攝取到的熱量低于1800卡路里的話就可被定義為“饑餓”。2008年的糧食漲價(jià)使得全世界挨餓的人數(shù)從9.25億躍升為10億，營(yíng)養(yǎng)不良的人口總數(shù)則達(dá)到了20億。根據(jù)聯(lián)合國(guó)人口機(jī)構(gòu)做出的預(yù)測(cè)，世界人口總數(shù)將從2011年底的70億人上升到2050年的90億人，增幅高達(dá)38%，其中富人的增幅只有7%，窮人則會(huì)增加44%，撒哈拉南部非洲更是高達(dá)134%之多。如果再考慮到貧困人口在邁向“小康”的最初階段必將大幅度提高肉蛋奶和蔬菜水果的消費(fèi)水平，專家估計(jì)，世界農(nóng)業(yè)必須在未來(lái)的40年里將產(chǎn)量提高一倍，才能滿足要求。換句話說(shuō)，如果農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率維持現(xiàn)狀的話，就必須將可耕地面積增加一倍才能喂飽大家的肚子。
“全世界可耕地總面積理論上是可以翻倍的，但必須把現(xiàn)有的森林全部砍光才行，所以實(shí)際上是不可能的�！睖丈淌趯�(duì)本刊記者說(shuō)，“我估計(jì)全世界的可耕地總面積最多還可增加12%，而且新增的土地大都比較貧瘠。”這就意味著，到本世紀(jì)中期，世界糧食平均單產(chǎn)必須在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上翻倍才能滿足要求。
“你還要考慮到氣候變化的影響，以及水資源的限制因素�！睖丈a(bǔ)充說(shuō)，“農(nóng)業(yè)已經(jīng)占用了地球上70%的淡水消耗，在水資源日益短缺的今天，水必將成為制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)瓶頸。”
湯普森教授認(rèn)為，在內(nèi)因外因都如此不利的情況下，要想實(shí)現(xiàn)糧食產(chǎn)量翻番的目標(biāo)，同時(shí)又不過(guò)多地傷害自然環(huán)境，必須依靠轉(zhuǎn)基因技術(shù)。
美國(guó)是全世界最早開(kāi)始種植轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的國(guó)家，至今已經(jīng)進(jìn)行了16年大規(guī)模商業(yè)化種植，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)人畜，以及自然環(huán)境造成任何有據(jù)可查的危害。相反，正是因?yàn)檗D(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，使得美國(guó)玉米和大豆的生產(chǎn)效率在1987～2007這20年里分別提高了40%以上和接近30%，極大地節(jié)約了土地資源。相比之下，小麥一直沒(méi)有使用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，生產(chǎn)率只增長(zhǎng)了19%。
由于一些非科學(xué)的原因，一些國(guó)家和環(huán)保組織抵制轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的種植，但也有不少國(guó)家在看到這種新技術(shù)的巨大潛力后，紛紛開(kāi)始引進(jìn)種植。比如南非的玉米平均畝產(chǎn)曾經(jīng)只是中國(guó)的一半，引進(jìn)轉(zhuǎn)基因玉米種子后，短短幾年時(shí)間平均畝產(chǎn)就提高了80%，從玉米凈進(jìn)口國(guó)變成了凈出口國(guó)。印度在引進(jìn)轉(zhuǎn)基因棉花后產(chǎn)量大幅度增加，也從一個(gè)凈進(jìn)口國(guó)變成了凈出口國(guó)，有600萬(wàn)印度棉農(nóng)從中受益，被譽(yù)為印度的“白金革命”。
根據(jù)國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)組織（ISAAA）提供的數(shù)據(jù)，截至2010年，全世界一共有29個(gè)國(guó)家的1540萬(wàn)農(nóng)民種植了22.2億畝轉(zhuǎn)基因作物，發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家各占一半；總共有59個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)進(jìn)口轉(zhuǎn)基因作物用于食物和飼料以及釋放到環(huán)境中。轉(zhuǎn)基因種子的全球市場(chǎng)價(jià)值為112億美元，商業(yè)轉(zhuǎn)基因玉米、大豆和棉花產(chǎn)品的總價(jià)值約為1500億美元。
中國(guó)是29個(gè)允許種植轉(zhuǎn)基因作物的國(guó)家之一，但目前大面積商業(yè)化種植的只有棉花這一種。上世紀(jì)90年代中期，華北地區(qū)棉鈴蟲大爆發(fā)，差點(diǎn)把中國(guó)的棉花業(yè)毀了。中國(guó)政府緊急引進(jìn)孟山都轉(zhuǎn)基因棉花，這才制住了棉鈴蟲，挽救了中國(guó)的棉花產(chǎn)業(yè)。但是國(guó)內(nèi)很快出現(xiàn)盜版，孟山都沒(méi)有賺到什么錢。
“目前中國(guó)只占孟山都1%的市場(chǎng)份額，不過(guò)中國(guó)的市場(chǎng)潛力是很大的�！必�(fù)責(zé)孟山都國(guó)際市場(chǎng)的高管海蘇斯•馬德拉左（Jesus Madrazo）對(duì)本刊記者說(shuō)，“但是，中國(guó)必須尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)才行�！�
事實(shí)上，為了保護(hù)國(guó)家糧食安全，中國(guó)政府于2007年頒布的《外商投資產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄》中明確規(guī)定，禁止外商從事轉(zhuǎn)基因植物種子、種畜禽、水產(chǎn)苗種的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)。與此對(duì)應(yīng)的是，2008年，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)，鼓勵(lì)中國(guó)科學(xué)家投身轉(zhuǎn)基因研究。
“國(guó)內(nèi)現(xiàn)在至少有幾百家研究單位參與了轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)，雖說(shuō)人多力量大，但這里面的利益關(guān)系就不太好平衡了�！秉S大昉對(duì)本刊記者說(shuō)，“所以我覺(jué)得高新技術(shù)還是留給優(yōu)勢(shì)單位來(lái)做比較好，不過(guò)這涉及行政管理體制和科研體制的改革，不太好辦。”
到目前為止，中國(guó)僅有兩種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物拿到了安全證書，分別是轉(zhuǎn)植酸酶玉米和轉(zhuǎn)BT基因水稻，但它們距離大規(guī)模種植還有一段距離。
“中國(guó)的轉(zhuǎn)基因新品種審定需要的時(shí)間很長(zhǎng)，這是因?yàn)橹袊?guó)把安全評(píng)估和性狀評(píng)價(jià)分開(kāi)來(lái)做了。國(guó)外則不然，轉(zhuǎn)基因作物的安全審定和品種審定是一起做的，速度要快得多�！秉S大昉對(duì)本刊記者解釋說(shuō)，“我一直在呼吁有關(guān)部門改革新品種審定程序，但目前還沒(méi)有結(jié)果�！�
轉(zhuǎn)基因并不是一件很容易的事情，最難的一步就是把外源基因轉(zhuǎn)入某種作物，并證明有效，這在科學(xué)上叫做一次“轉(zhuǎn)化事件”，所謂“安全審定”審的就是這個(gè)轉(zhuǎn)化事件。但實(shí)際上，不同地區(qū)因?yàn)樽匀粭l件不同，所種植的品種都是不一樣的，必須再通過(guò)雜交的方式把外源基因轉(zhuǎn)入某個(gè)特定的品種中去，所謂“品種審定”審的就是這個(gè)品種的性狀。只有轉(zhuǎn)基因品種需要過(guò)這兩關(guān)，雜交品種則不需要。
總之，因?yàn)榉N種原因，中國(guó)在轉(zhuǎn)基因方面已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國(guó)了。具體來(lái)說(shuō)，如果把轉(zhuǎn)BT抗蟲基因和轉(zhuǎn)抗除草劑基因看做是第一代轉(zhuǎn)基因的話，中國(guó)只是在棉花上引入了第一代技術(shù)而已，尚處于最初級(jí)的階段。第二代轉(zhuǎn)基因技術(shù)則是將上述兩種性狀疊加在一起，并且在技術(shù)細(xì)節(jié)上進(jìn)一步完善，減少出錯(cuò)的概率。比如美國(guó)已經(jīng)出現(xiàn)了轉(zhuǎn)多個(gè)BT抗蟲基因的農(nóng)作物，大大減少了害蟲出現(xiàn)抗性的概率。孟山都公司則剛剛推出了一種名為“袋子中的避難所”（Refuge-in-the-Bag，簡(jiǎn)稱RIG）的新產(chǎn)品，在同一袋轉(zhuǎn)基因種子中混入一定比例的非轉(zhuǎn)基因種子（通常為5%），這樣農(nóng)民就不必為專門種植“避難所”而費(fèi)心了。
前兩代轉(zhuǎn)基因技術(shù)的直接獲益方都是農(nóng)民，消費(fèi)者看不出好處。第三代轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品提高了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，讓消費(fèi)者直接受益。比如孟山都即將推出的一種轉(zhuǎn)基因大豆，富含亞麻油酸（Omega-3），這種物質(zhì)已被證明對(duì)心血管系統(tǒng)有益，但通常只在魚類食品中才有。還有一種結(jié)合了傳統(tǒng)育種與轉(zhuǎn)基因的Vistive牌金大豆也將很快面世，這種大豆的不飽和脂肪酸含量比普通大豆高，榨出來(lái)的豆油在煎炸食品的過(guò)程中穩(wěn)定性大大提高，不但可以幫助食品工業(yè)節(jié)約費(fèi)用，還可以有效地消除反式脂肪酸，減少飽和脂肪酸的含量。
前三代轉(zhuǎn)基因技術(shù)的直接受益者都是人類，第四代轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物則會(huì)讓地球的生態(tài)環(huán)境直接受益。孟山都研制的能夠高效利用氮肥的轉(zhuǎn)基因玉米正在進(jìn)行大田試驗(yàn)，初步試驗(yàn)結(jié)果表明，這種玉米每畝地可以少施5公斤氮肥，產(chǎn)量不受影響。轉(zhuǎn)基因抗旱玉米則已經(jīng)基本通過(guò)了大田試驗(yàn)，預(yù)計(jì)很快就可以上市了。這種玉米能夠抵抗一定程度的干旱，而在正常雨量情況下也不減產(chǎn)。據(jù)黃大昉教授透露，中國(guó)因?yàn)槿彼畤?yán)重，也在加緊研制抗旱農(nóng)作物，但目前只能做到缺水情況下仍保持一定的產(chǎn)量，但如果降雨充足的話卻會(huì)減產(chǎn)，所以距離實(shí)際應(yīng)用尚有一定距離。
“不過(guò)我相信，只要國(guó)家的政策不變，中國(guó)在轉(zhuǎn)基因技術(shù)領(lǐng)域一定能追上印度和巴西�！秉S大昉說(shuō)。

三聯(lián)生活周刊主筆◎袁越（發(fā)自美國(guó)）

作者: thinkpad 時(shí)間: 2011-9-22 12:17

如今整個(gè)農(nóng)場(chǎng)除了他本人之外，只有一名全職雇員，兩人一共要照管1.8萬(wàn)畝土地，其中6000畝是替別人種的

有機(jī)會(huì)應(yīng)該去考察下美國(guó)的農(nóng)業(yè)，好好看看！

作者: 沒(méi)脫殼的蟹 時(shí)間: 2011-9-22 14:29
好家伙，什么叫農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，這一種才叫農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。不過(guò)，我國(guó)也在進(jìn)步，老牛下崗機(jī)器上，農(nóng)民生活齊安康！

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