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本文由作者胡笑形主編授權發(fā)布在農(nóng)藥工業(yè)網(wǎng)。版權所有，請勿轉(zhuǎn)載。

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1 近5年全球GM作物的發(fā)展
1.1 全球GM作物的種植面積不斷擴大
1.2 全球GM作物的市場總值不斷提高
1.3 種植GM作物的國家和農(nóng)民的收益不斷提高
1.4 種植GM作物的國家不斷增加
1.5 種植GM作物的農(nóng)民不斷增多
1.6 全球種植的GM作物種類繼續(xù)增加
1.7 全球堆積性狀的GM作物品種和種植發(fā)展最快

    前言
    2005年世界人口65億，2050年將超過90億，如何“養(yǎng)活世界”始終是全球最重要的議題。為了養(yǎng)活這些人，到2050年世界食品生產(chǎn)必須翻番，這等于每年增加2%。而且，由于越來越嚴重的能源問題，將來人們更寄希望于生物燃料。這就要增加它的原料作物玉米、木薯和大豆等的產(chǎn)量，也將耗用大量土地，實際上也增加了對糧食的需求。
    幾十年的歷史已經(jīng)證明，農(nóng)藥（也稱作物保護產(chǎn)品）為世界糧食生產(chǎn)作出了巨大貢獻，如果不使用農(nóng)藥，會使糧食產(chǎn)量損失一半。預計在今后幾十年，農(nóng)藥仍然是解決“養(yǎng)活世界”問題的重要手段之一。
    近十多年來，農(nóng)業(yè)生物技術的進步，引來了轉(zhuǎn)基因（GM）作物，她已經(jīng)給采納的國家和農(nóng)民帶來了巨大的經(jīng)濟效益。全世界越來越多的人認為，她應該成為世界糧食問題的新解決方案的一個不可缺少的部分。
    可以說，GM作物與農(nóng)藥的目標和用途是一致的，都是為人類增加食品供應，而且，GM作物與農(nóng)藥是相輔相成、互相補充的，有時是協(xié)同的關系，因此，農(nóng)藥工業(yè)首先應該歡迎GM作物，樂見她的發(fā)展，但同時又要看到她給農(nóng)藥工業(yè)帶來的挑戰(zhàn)和機遇。如何迎接挑戰(zhàn)？如何利用機遇？這就是我們當前迫切需要解決的問題。那么首先要搞清楚，挑戰(zhàn)在哪兒？機遇在哪兒？

    本文想講八個字：發(fā)展、挑戰(zhàn)、機遇、未來。即：1. 近5年全球GM作物的發(fā)展；2. GM作物的發(fā)展對農(nóng)藥工業(yè)的挑戰(zhàn)；3. GM作物的發(fā)展給農(nóng)藥工業(yè)的機遇；4. 未來。

1 近5年全球GM作物的發(fā)展

    農(nóng)藥，特別是有機化學農(nóng)藥是從二次世界大戰(zhàn)后發(fā)展起耒的，已有65年的歷史，一直在作物保護中發(fā)揮著重要作用?？墒?，GM作物，從1996年商業(yè)化種植至今，才15年。然而，這15年卻已經(jīng)顯示了她的極強生命力。1996年，是GM作物商業(yè)化種植的第一年，全球種植面積僅496萬公頃，而2010年已經(jīng)達到1.48億公頃，15年增長了近30倍。15年累計的種植面積已經(jīng)超過10億公頃。2009年對GM作物耒說是一個重要的的年份，她的市場總值突破了100億美元，達到105億美元。為什么發(fā)展這么快？關鍵是她有極強的生命力，能為采納的國家和農(nóng)民帶來實實在在的好處。
    我把近5年全球GM作物的發(fā)展歸納為“一大、兩高、四多”，即種植面積更大了；市場價值更高了；國家和農(nóng)民收益增高了；采納的國家增多了；種植的農(nóng)民更多了；GM作物的種類更多了；堆積性狀的GM作物種植更多了。

1.1 全球GM作物的種植面積不斷擴大

    從1996年的496萬公頃增加到2010年的1.48億公頃，15年間增長了近30倍。2006年是一個里程碑的年份，全球GM作物種植面積突破1億公頃，為1.02億公頃。前10年，累計的GM作物面積達到5億公頃，而后面僅用了5年，累計面積又突破了5億公頃，這些事實反映了全球接受這項技術的時間之短，速度之快。
    2010年，全球GM作物面積增加了10.4%，達到1.48億公頃。如果把堆積性狀考慮在內(nèi)，GM作物面積應增加14%，達到2.05億公頃。2010年，美國GM耐除草劑大豆的種植面積達到7330萬英畝（2932萬公頃），已占大豆總面積7890萬英畝（3156萬公頃）的93%。GM玉米的種植面積達到7560萬英畝（3024萬公頃），已占玉米總面積8790萬英畝（3516萬公頃）的86%。GM棉花的種植面積達到1000萬英畝（400萬公頃），已占陸地棉總面積1030萬英畝（412萬公頃）的93%。阿根廷種植的大豆幾乎100%都是GM品系。巴西75%的大豆面積和50%以上的玉米面積都已種植GM品系。

1.2 全球GM作物的市場總值不斷提高

    從2006年至2010年，每年的GM作物市場總值都以兩位數(shù)增長，最高的年增長率達到23%。根據(jù)英國咨詢公司Phillips McDougall和Cropnosis公司的報道，2006年全球GM作物的市場總值為60.50億美元，年增長14.24%，2007年為72.75億美元，年增長20.25%，2008年為89.74億美元，年增長23.35%，2009年為105.7億美元，年增長17.78%。2010年120.6億美元，年增長14.10%。2006～2010年的5年間增長了99.3%，將近一倍。2009年是GM作物的重要年份，市場總值突破了100億美元。全球GM作物的市場總值增長幅度遠遠高于全球作物保護市場的增長幅度，2004～2009年的全球作物保護市場年均增長率為4.1%，而2006年比2005年下降6.5%，2007年比2006年增長2.8%，2008年比2007年增長10.2%，2009年比2008年下降9.6%，2010年比2009年也僅增長1.4%。

1.3 種植GM作物的國家和農(nóng)民的收益不斷提高

    全世界關于種植GM作物的效益報道很多，但是，尚未見有關這方面的權威性綜合報道。關于種植GM作物的效益的報道，絕大多數(shù)是正面的。在此僅舉例加以說明。
    2009年12月的AGROW報道，英國咨詢公司PG Economics經(jīng)調(diào)查指出，在1996～2007年間，全球在GM作物上減少的農(nóng)藥使用量達到35.9萬噸。減少最多的作物是GM抗蟲棉，農(nóng)民減少了14.76萬噸殺蟲劑的使用量，即減少23%。這等于減少了27.8%的環(huán)境影響。在GM抗蟲玉米上的殺蟲劑使用量減少了1.02萬噸（-5.9%），減少了6%的環(huán)境影響。在耐除草劑大豆上的除草劑使用量減少了7.3萬噸（-4.6%），減少了20.9%的環(huán)境影響。在耐除草劑玉米上的除草劑使用量減少了8.18萬噸（-6%），在耐除草劑棉花上的除草劑使用量減少了3.7萬噸（-15.1%）。
    2011年5月的AGROW又報道，英國咨詢公司PG Economics的一系列年報指出，在1996～2009年間，全球在GM作物上減少的農(nóng)藥有效成分使用量達到39.273萬噸，即減少了8.7%。同時減少了17.1%的環(huán)境影響。
    蘇少泉教授在2010年6月的“中國農(nóng)藥”上介紹，全球1996～2004年種植耐草甘膦作物的收益為193.39億美元，其中大豆173億美元，玉米5.80億美元，棉花7.46億美元和油菜7.13億美元。此等收益按國家分布為：阿根廷99.65億美元，美國77.77億美元，巴西8.29億美元，加拿大6.88億美元和巴拉圭8000萬美元。估計美國種植耐草甘膦大豆增收64億美元，種植耐草甘膦玉米增收5.64億美元；在加拿大種植耐草甘膦油菜每公頃凈收入27美元。而羅馬尼亞種植耐草甘膦大豆平均增產(chǎn)31%。2006年美國種植的大豆有89%是耐草甘膦品種，目前美國各種作物中耐草甘膦品種所占比例已經(jīng)達到：大豆100%、玉米89%、棉花 98%和油菜62%。來自耐草甘膦作物的收益定創(chuàng)新高。
    美國生物技術工業(yè)組織（BIO）的食品與農(nóng)業(yè)執(zhí)行副總裁Sharob Lauritsen說，自從1996年引入生物技術以來，美國的玉米和大豆產(chǎn)量以兩位數(shù)增長。美國農(nóng)業(yè)部的資料表明，2000～2008年美國玉米產(chǎn)量比1991～1995年增加28%，其中歸因于GM抗蟲Bt玉米的產(chǎn)量增加為3%～4%。美國公眾利益集團有關科學家聯(lián)盟（UCS）也承認，基因組學技術具有通過傳統(tǒng)培育改進產(chǎn)量的潛力，將來的GM作物能夠提高產(chǎn)量。
    中國種植抗蟲棉（Bt棉）已有多年，社會公認它可以大幅度減少殺蟲劑的使用，帶來巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。這里介紹的是中國自己開發(fā)的3堆積的GM抗蟲棉。它是由中國農(nóng)科院生物技術研究所通過轉(zhuǎn)基因技術與雜交育種相結(jié)合的方法開發(fā)的。這種抗蟲棉可使棉花產(chǎn)量增加25%，將在今后4～5年內(nèi)廣泛種植。據(jù)研究團隊說，如果這種抗蟲棉占全國棉花面積的80%，它在產(chǎn)量上的效益就相當于多種了67萬公頃棉花。已有4個中國的抗蟲3堆積棉花品系獲得當局批準，并在2009年種植了23萬公頃。
    中國在GM作物開發(fā)上的另一個亮點是GM抗蟲水稻。中國的GM抗蟲水稻從2001年開始進行大田試驗。調(diào)查表明種植GM抗蟲水稻可使中國農(nóng)民受益。這種GM水稻每季平均使用殺蟲劑的次數(shù)少于1次，而常規(guī)水稻使用3.7次。每公頃常規(guī)水稻的農(nóng)藥使用量和費用是GM水稻的農(nóng)藥使用量和費用的8～10倍。GM水稻使農(nóng)民減少農(nóng)藥使用15磅/英畝（2.7公斤/公頃），GM水稻的農(nóng)藥使用量比常規(guī)水稻減少80%。而GM水稻的產(chǎn)量可比常規(guī)水稻提高9%。如果大面積種植這種GM水稻必將帶來很大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
    根據(jù)葡萄牙農(nóng)業(yè)部鄉(xiāng)村發(fā)展董事會（DGADR）的調(diào)查，86%的GM玉米種植者認為GM玉米減少了殺蟲劑的使用；69%采納孟山都抗蟲MON 810玉米的種植者認為可增產(chǎn)；86%的GM玉米種植者認為改進了玉米質(zhì)量。
    據(jù)調(diào)查，西班牙種植抗蟲MON 810玉米的種植者的殺蟲劑使用量減少了60%以上。被調(diào)查的Bt玉米種植者，70%不使用殺蟲劑，而常規(guī)玉米種植者是42%不使用殺蟲劑。被調(diào)查者認為采納這種抗玉米螟玉米的理由是可以降低玉米螟的危害風險。
在非洲的布基納法索種植GM棉花使殺蟲劑使用量減少了三分之二。美國Oklahoma州大學的研究者發(fā)現(xiàn)，GM棉花是可以獲利的。理論的技術報酬范圍是0～75美元/公頃，而在那兒，種植者獲利79～154美元/公頃。
    澳大利亞農(nóng)業(yè)與資源經(jīng)濟局的一份調(diào)查認為，在澳大利亞廣泛采納GM作物將可獲得重大的經(jīng)濟效益。包括采納5種GM作物（GM木薯、大豆、玉米、小麥和水稻）的方案可產(chǎn)生的經(jīng)濟效益范圍是從昆士蘭的1.74億澳元（1.63億美元）到新南威爾士的29億澳元（27.12億美元）。如果延誤采納，將使這些經(jīng)濟效益分別降到1.15億澳元（1.08億美元）和13億澳元（12.16億美元）。
巴西是GM作物種植發(fā)展最快的國家之一。2009、2010年都僅次于美國，成為全球GM作物種植第二大國。2010年4月，國家媒體報道，GM棉花、玉米與大豆的采納將使巴西的農(nóng)民在今后10年內(nèi)潛在節(jié)省800億美元。巴西種子協(xié)會已經(jīng)發(fā)表一份來自市場研究公司Consultancy Celeres的調(diào)查，它也預測提高限制必要的作物面積擴大的生產(chǎn)率，在玉米上提高27%。
    該調(diào)查稱，不采納生物技術的話，為了滿足需要的谷物量，必須在10年內(nèi)累積播種1.89億公頃以上的土地。由于GMOs（轉(zhuǎn)基因生物），這個數(shù)字下降到僅高于1.49億公頃。Celeres說，在過去10年這個國家已經(jīng)節(jié)省了59億美元，并在水的利用和二氧化碳排放方面進一步減少。
    采納GM作物的好處是減少農(nóng)藥使用、提高產(chǎn)量、減少水與能量的消耗。

1.4 種植GM作物的國家不斷增加

    2006年種植GM作物的國家是21個，2007年23個，新增國為智利和波蘭；2008年24個，新增國為玻利維亞和布基納法索，而法國停止種植；2009年25個，新增國為哥斯達黎加，而德國停止種植；2010年增加到29個，新增國為巴基斯坦、緬甸和瑞典，德國是恢復種植。
    美國一直是全球種植GM作物面積最大的國家，2010年達到6680萬公頃，占全球面積的45.1%。包括巴西、阿根廷的前3位，種植面積1.151億公頃，占全球面積的77.8%。
    在種植面積前10位的國家中，2010年種植面積以兩位數(shù)增長的國家有4個，增長最快的國家是烏拉圭，37.5%，其次是巴西，18.7%、巴拉圭，18.2%和印度，11.9%。中國是2010年全球29個種植GM作物的國家中，唯一的種植面積下降的國家。
    種植GM作物國家的全球分布如下：美洲12個，占41%；歐洲8個，占28%；亞洲5個，占17%；非洲3個，占10%和大洋洲1個，占4%。
    在種植面積前10位的國家中，美洲6個，亞洲3個和非洲1個。這10個國家的GM作物種植面積達到1.451億公頃，占全球的98%。其中美洲6國1.276億公頃，占前10國面積的88.0%，亞洲3國1530萬公頃，占前10國面積的10.5%和非洲1國220萬公頃，占前10國面積的1.5%。由此可見，種植面積最大的是美洲，其次是亞洲。

1.5 種植GM作物的農(nóng)民不斷增多

    據(jù)國際農(nóng)業(yè)生物工程應用技術采辦管理局（ISAAA）估計，2006年全球種植GM作物的農(nóng)民達到1030萬，這是首次突破1000萬。2007年為1200萬，比上一年增加16.5%，2008年增加130萬，為1330萬，比上一年再增加10.8%。2009年再攀升70萬，達到1400萬，比上一年再增加6.8%。其中，1300萬為發(fā)展中國家的小規(guī)模種植者，占93%。在中國，約有700萬農(nóng)民種植Bt棉，印度有500萬。2010年達到1540萬，比上一年再增加10.8%，其中，1440萬為發(fā)展中國家的小規(guī)模種植者，占94%。在中國，約有650萬，印度有630萬。印度是全球種植GM作物的農(nóng)民數(shù)量增加最多的國家，2010年種植Bt棉的農(nóng)民增加130萬。

1.6 全球種植的GM作物種類繼續(xù)增加

    GM大豆、玉米、棉花和油菜籽是帶有多種性狀的、已經(jīng)種植多年的GM作物。2010年，大豆仍然是最主要的GM作物，全球覆蓋面積達到7330萬公頃，占全球GM作物面積的50%。GM玉米的種植面積為4680萬公頃，占全球GM作物面積的31%。GM棉花的種植面積為2100萬公頃，占全球GM作物面積的14%。GM油菜籽的種植面積為700萬公頃，占全球GM作物面積的5%。
    近年新開發(fā)的GM作物不斷增加，并陸續(xù)商業(yè)化種植。如2010年批準的新GM作物種類有GM甜菜（孟山都開發(fā)）、GM苜蓿（孟山都開發(fā)）、 GM小麥（道農(nóng)科和杜邦/先鋒開發(fā)）和GM支鏈淀粉馬鈴薯（巴斯夫開發(fā)，2010年已在德國、瑞典種植）。
特別是GM小麥，道農(nóng)科和杜邦各開發(fā)了一個品種，兩者都是耐除草劑/抗蟲的堆積產(chǎn)品，技術起點高，這是轉(zhuǎn)基因作物技術的新突破。小麥是全世界僅次于水稻的大宗糧食作物，將對保障世界糧食供應具有深遠意義。
    2010年共批準作物39個，其中前3種作物大豆、玉米和棉花34個，占87%，后4種新作物5個，占13%。
    2008年新種植的GM作物有：木瓜（中國和美國）、康乃馨（澳大利亞和哥倫比亞）、白楊（中國）、南瓜（美國）和苜蓿（美國）。
    此外，已經(jīng)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化或正在進行產(chǎn)業(yè)化種植的GM作物種類還有：屬于單子葉的GM作物，水稻、大麥、黑麥、燕麥、高粱、亞麻等；屬于雙子葉的GM作物，甜菜、煙草、向日葵；以及蔬菜，胡蘿卜、番茄、甘藍、萵苣等?？梢哉f，開發(fā)的品種五花八門，方興未艾。

1.7 全球堆積性狀的GM作物品種和種植發(fā)展最快

    近年，全球GM作物品種發(fā)展的特點，一是堆積性狀的GM作物品種和種植發(fā)展最快，二是內(nèi)源性狀的GM作物品種的發(fā)展引人注目。
    近年全球堆積性狀GM作物的種植面積穩(wěn)占GM作物總面積的五分之一以上，年增長率都是兩位數(shù)，2007年達到了66.4%。
    通過分析2010年新批準的GM作物，可以發(fā)現(xiàn)在6大農(nóng)藥跨國公司獲準的39個GM作物中，堆積性狀的耐除草劑/抗蟲作物19個，占48.7%。2009年堆積性狀作物的面積達到2870萬公頃，比上一年增長6.7%，已占全球GM作物面積（1.34億公頃）的21.4%，并已連續(xù)3年超過單特性的抗蟲作物面積（2170萬公頃）。粗略估計，2010年堆積性狀作物的面積達到5700萬公頃。美國仍然是種植GM堆積性狀作物最多的國家，2010年，該國的GM作物面積為6680萬公頃，其中，堆積性狀的作物占了41%。根據(jù)ISAAA報道，美國78%的GM玉米具有堆積性狀，其中，具有3種性狀的堆積GM玉米的種植面積增加最多。在菲律賓，具有雙重性狀的GM玉米的種植面積顯著增加，達到41.1萬公頃，增幅22%。
    在說明第二個特點之前，首先介紹一下GM作物的外源性狀與內(nèi)源性狀。外源性狀是指耐除草劑、抗蟲性、雙重性（耐除草劑+抗蟲性）、抗線蟲性和其他抗病原性。內(nèi)源性狀是指改變產(chǎn)量、改變顯型、壓力和/或產(chǎn)量的性狀。全球GM作物品種發(fā)展的第二個特點是內(nèi)源性狀的GM作物品種的發(fā)展引人注目，已占2010年6家公司獲準GM作物性狀的13%。