編者按：11月10日，在中國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展、挑戰(zhàn)及政策研討會上，北京大學(xué)中國農(nóng)業(yè)政策研究中心主任黃季焜做了題為《關(guān)于中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所面臨的挑戰(zhàn)與生物技術(shù)的貢獻(xiàn)》的報告。黃季焜與其團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年實(shí)地調(diào)研和分析后，得出結(jié)論：轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和競爭力，保障食物安全和食品安全、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)民增收、維護(hù)國家利益。
中國在本世紀(jì)初前是食品凈出口國家，但從2004年開始，食物的進(jìn)口開始逐漸大于出口。根據(jù)我們的預(yù)測，雖然中國未來的食物進(jìn)口與出口均將繼續(xù)增加，但總體趨勢是進(jìn)口大于出口，而且進(jìn)出口之間的差距或貿(mào)易逆差將越來越大。
?中國食品出口和進(jìn)口（億美元）
一、中國農(nóng)業(yè)面臨多重挑戰(zhàn)
?2012-2030年農(nóng)產(chǎn)品凈出口（基線方案）
上圖是2012年的一項(xiàng)研究，顯示了從大米、小米，直至水產(chǎn)品，中國未來農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)出口究竟會發(fā)生什么變化。如圖所示，玉米的進(jìn)口會逐漸增多，其他產(chǎn)品的進(jìn)口包括奶制品也會不斷增長，進(jìn)口最多的是大豆。如果考慮未來面臨的一系列新挑戰(zhàn)，許多農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口量還將不斷增長。
我們經(jīng)常提到成本上升的問題。成本上升是個什么概念？
?中國務(wù)農(nóng)機(jī)會成本顯著提高
上圖是中國和泰國、印度、印度尼西亞等其他亞洲國家的勞動工資變化趨勢的比較，紅色代表中國。中國從2004年以來，勞動力成本上升程度加快。這種勞動力成本提高，也意味著從事農(nóng)業(yè)勞動的成本在不斷增加，國家很多農(nóng)業(yè)政策也是從2004年開始轉(zhuǎn)變的。工資提高，到底對成本產(chǎn)生多大影響？
?糧食作物平均收購價格變化及其構(gòu)成（元／公斤）
舉一個例子，如上圖，上面是水稻生產(chǎn)成本，下面是小麥生產(chǎn)成本，在每個圖中，介于兩條紅線的那部分是物資成本，包括種子、化肥、機(jī)械等成本，而剩下來的不斷增長的部分是土地和勞動力成本和利潤，其中土地租金和勞動力成本上漲是主要原因。
?蔬菜作物平均收購價格變化及其構(gòu)成（元／公斤）
蔬菜面臨的挑戰(zhàn)更大，因?yàn)槭卟耸莿趧用芗偷淖魑铮陨a(chǎn)成本增長更快。中國科學(xué)院農(nóng)業(yè)政策研究中心（CCAP）多項(xiàng)調(diào)查表明，從2005年到2013年，勞動力成本增長年均在8%左右；2008年到2013年，土地租金實(shí)際成本年均增長10%。未來土地和勞動力的成本還將繼續(xù)增長。成本提高，就意味著價格提高，那么中國農(nóng)產(chǎn)品在國際市場上的競爭力就會下降。
中國農(nóng)業(yè)還面臨其他諸多挑戰(zhàn)，包括環(huán)境迫脅（污染嚴(yán)峻）、資源短缺（水資源短缺與土地退化），農(nóng)民增收（如農(nóng)業(yè)難增收）等等困境。
二、技術(shù)進(jìn)步：化解農(nóng)業(yè)挑戰(zhàn)的法寶
中國的農(nóng)業(yè)發(fā)展和化解各種挑戰(zhàn)的成功經(jīng)驗(yàn)有四大法寶：制度創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步、市場改革、農(nóng)業(yè)投入，特別是技術(shù)進(jìn)步。過去我們主要是靠常規(guī)技術(shù)來促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。那么，現(xiàn)在我們?yōu)槭裁葱枰F(xiàn)代生物技術(shù)？生物技術(shù)在解決前面提到的一系列挑戰(zhàn)上會起到什么樣的作用呢？
講到技術(shù)進(jìn)步，大家會提到總要素生產(chǎn)率。總要素生產(chǎn)率變化受很多因素影響，但技術(shù)進(jìn)步是其中最重要的影響因素。
?1995-2004年主要農(nóng)作物總要素（TFP）年均增長率
上圖是小麥、水稻、玉米、大豆和棉花從1995年到2004年的總要素生產(chǎn)率的年均增長率。上世紀(jì)90年代和本世紀(jì)初主要農(nóng)作物總要素生產(chǎn)率每年以2～3%的速度增長，這個增長速度已經(jīng)很了不起了，因?yàn)槊绹劝l(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)總要素生產(chǎn)率年均增長率一般在1～1.5%左右。上圖有意思的是，棉花總要素生產(chǎn)率年均增長率比其他農(nóng)產(chǎn)品高1到2個百分點(diǎn)。原因是棉花跟其他的作物不一樣——中國種植了轉(zhuǎn)基因棉花。
?1997-2013年轉(zhuǎn)基因棉花面積及所占比例
上圖是轉(zhuǎn)基因棉花的推廣速度，從1997年開始采用，到2004年，65%以上的棉田種植了轉(zhuǎn)基因棉花。
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)究竟在農(nóng)業(yè)發(fā)展當(dāng)中起多大的作用？從小麥、水稻、玉米到棉花總要素生產(chǎn)率的變動情況看，一方面是技術(shù)進(jìn)步引起的，一方面是技術(shù)效益引起的。棉花的技術(shù)進(jìn)步能夠超過其他作物的兩到三倍，主要是因?yàn)椴捎棉D(zhuǎn)基因技術(shù)。轉(zhuǎn)基因棉花在面積不斷擴(kuò)大時期，技術(shù)效益比較低，這是因?yàn)橐话阋环N新技術(shù)剛被采用時，農(nóng)民有一個適應(yīng)和學(xué)習(xí)過程。總體來說，轉(zhuǎn)基因棉花的技術(shù)水平和對棉花總要素生產(chǎn)率增長的貢獻(xiàn)是很高的。
那么到底轉(zhuǎn)基因技術(shù)對農(nóng)業(yè)有多大的影響？下圖是此前的一個調(diào)查結(jié)果。
?棉花單產(chǎn)（ton／ha）：轉(zhuǎn)基因棉花VS非轉(zhuǎn)基因棉花
總體上，轉(zhuǎn)基因棉花的單產(chǎn)會比非轉(zhuǎn)基因棉花高一些。具體來說，在早期剛剛采用轉(zhuǎn)基因棉花的時候，單產(chǎn)會增長9.6%左右，每公頃減少農(nóng)藥34公斤，減少用工41天。這對農(nóng)民增收有重要的影響。
?農(nóng)藥施用次數(shù)：轉(zhuǎn)基因棉花VS非轉(zhuǎn)基因棉花
（河北和山東，1999年）
上圖是1999年轉(zhuǎn)基因棉花和非轉(zhuǎn)基因棉花農(nóng)藥施用次數(shù)的對比，我們之后在河北、山東的調(diào)查，得到的結(jié)果基本相同。調(diào)查發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因棉花會比非轉(zhuǎn)基因棉花用更少的農(nóng)藥，1999年少用了13次。之后每年進(jìn)行調(diào)查，總體的結(jié)論是，轉(zhuǎn)基因棉花比非轉(zhuǎn)基因棉花使用農(nóng)藥的次數(shù)減少10到13次，最多的時候減少14次。
前面講了轉(zhuǎn)基因?qū)Ξa(chǎn)量、單產(chǎn)，以及投入（特別是農(nóng)藥施用）的影響。目前農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本上升是中國農(nóng)業(yè)面臨的一個巨大挑戰(zhàn)，要提高產(chǎn)品競爭力就必須降低生產(chǎn)成本，生物技術(shù)如轉(zhuǎn)基因技術(shù)在降低生產(chǎn)成本、降低農(nóng)產(chǎn)品價格，也即提高農(nóng)產(chǎn)品競爭力方面有重要價值。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)對保障糧食安全起什么作用？以玉米為例。下圖是一個模擬分析的結(jié)果，我們做了兩個方案。一個方案是基準(zhǔn)方案，即如果政府不批準(zhǔn)轉(zhuǎn)基因玉米的商業(yè)化；另一個方案是如果政府批準(zhǔn)推廣轉(zhuǎn)基因玉米的商業(yè)化，結(jié)果如何？我們可以看到在不同方案下玉米的單產(chǎn)變化。
?不同方案下玉米單產(chǎn)變化（噸／公頃）
?2009年－2015年玉米自給率（％）
得出的結(jié)論是，如果不推廣轉(zhuǎn)基因玉米的商業(yè)化種植，在不實(shí)施玉米進(jìn)口配額政策情況下，到2025年，玉米自給率會下降到88%左右；但是如果推廣轉(zhuǎn)基因玉米商業(yè)化種植，則可以提高到95%。轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高產(chǎn)量、降低成本，必然會降低進(jìn)口，所以對國家食物安全、糧食安全是有促進(jìn)作用的。
同時，中國食品安全還有一個重要問題是食品農(nóng)藥超標(biāo)問題，轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)可以降低農(nóng)藥使用量，農(nóng)作物含農(nóng)藥殘留少，風(fēng)險肯定降低。
從我們多年在山東以及在河北其他地方調(diào)查的數(shù)據(jù)來看，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉推廣以后，在轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的田里，農(nóng)藥使用量出現(xiàn)下降的趨勢。主要原因是田里面的棉鈴蟲總體種群數(shù)量減少了，所以用不了那么多農(nóng)藥了。
?2000-2006年山東農(nóng)民控制棉鈴蟲農(nóng)藥用量 (kg/ha)
?2000-2006年河南農(nóng)民控制棉鈴蟲農(nóng)藥用量
上圖是山東和河南的情況。河南一圖中，綠線代表轉(zhuǎn)基因棉花農(nóng)藥使用量，跟山東一樣，是下降的。紅線代表不種轉(zhuǎn)基因棉花的農(nóng)民，其所使用的農(nóng)藥量也是下降的。為什么不種轉(zhuǎn)基因棉花的農(nóng)民農(nóng)藥施用量也會減少呢？因?yàn)楹芏噢r(nóng)民種了轉(zhuǎn)基因棉花，農(nóng)田里的棉鈴蟲總體種群數(shù)量大大減少了，不種轉(zhuǎn)基因棉花的農(nóng)民也間接地從轉(zhuǎn)基因棉花的推廣中得到好處。
從全國看，轉(zhuǎn)基因棉花到底能減少多少農(nóng)藥使用呢？我們作了一個分析。2008年的數(shù)據(jù)是：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉種植面積為380萬公頃，占全部棉花種植面積的69%，減少了14萬噸農(nóng)藥的施用。每年，僅僅轉(zhuǎn)基因棉花一個技術(shù)，可減少中國農(nóng)藥使用量14萬噸。這對環(huán)境會產(chǎn)生多大的影響？所以，轉(zhuǎn)基因棉花除了對產(chǎn)量、成本、競爭力的影響外，對改善環(huán)境也起了非常重要的作用。
目前研究表明，轉(zhuǎn)基因技術(shù)對改善生態(tài)環(huán)境確實(shí)產(chǎn)生著積極的影響。例如，減少農(nóng)藥的施用，可以增長田間的益蟲（害蟲的天敵）數(shù)量；又例如，抗除草劑轉(zhuǎn)基因作物的推廣可以促進(jìn)免耕技術(shù)的采用，這在巴西、美國已經(jīng)得到證明了，但是中國現(xiàn)在還沒有開始推廣抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物。也已有很多證據(jù)證明轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠減少溫室氣體排放，至少在棉花方面減少農(nóng)藥使用，本身就是減少溫室氣體排放。如果提高施肥效益，可以在某種程度上減少化肥使用，減少化肥溫室氣體排放。
生物技術(shù)在應(yīng)對環(huán)境脅迫方面起到作用，那么對中國環(huán)境水土資源短缺方面的挑戰(zhàn)又會有什么作用呢？
轉(zhuǎn)基因作物不僅有抗蟲技術(shù)、抗除草劑技術(shù)，還有抗旱技術(shù)。現(xiàn)在水稻、小麥、玉米等等，特別是玉米跟小麥，最大的問題是旱災(zāi)。如果轉(zhuǎn)基因技術(shù)能夠提高作物的抗旱能力，在旱災(zāi)的時候，作物同樣可以很好生長，同時對灌溉和提高水資源利用效益也有很重要的作用。我們也作了分析，如果轉(zhuǎn)基因玉米進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)，單產(chǎn)提高，可節(jié)省玉米播種面積86.1萬公頃。城市想擴(kuò)張幾千平方米米的土地，搞城市化、開發(fā)區(qū)都是非常難的。但是一個產(chǎn)品的一個技術(shù)就可以節(jié)省81萬公頃的土地，不僅對農(nóng)業(yè)有重要意義，對城市化也會起到重要的促進(jìn)作用。
三、農(nóng)民從中獲利最多
現(xiàn)在農(nóng)民增收非常困難，因?yàn)槌鞘写蚬さ臋C(jī)會增長率在降低，而靠農(nóng)業(yè)增收更難。但轉(zhuǎn)基因技術(shù)的使用可顯著增加農(nóng)民收入。例如，我們對1999年到2001年種植轉(zhuǎn)基因棉花的研究表明，每公頃轉(zhuǎn)基因棉花可以提高棉農(nóng)收入1800多塊錢，而在1999年到2000年的時候，農(nóng)民人均年收入就幾千塊錢。轉(zhuǎn)基因水稻沒有進(jìn)行商業(yè)化，做田間試驗(yàn)得出的結(jié)論是：如果蟲害不是很明顯，大概增產(chǎn)3%左右；如果當(dāng)年蟲害比較嚴(yán)重，產(chǎn)量影響就高一點(diǎn)，可比非轉(zhuǎn)基因水稻增產(chǎn)6%。因?yàn)樗镜姆N植面積大，進(jìn)行推廣的話，會對農(nóng)民產(chǎn)生更大的影響。
我們也做了轉(zhuǎn)基因棉花對農(nóng)民身體健康影響的調(diào)查。
?1999年棉農(nóng)田間施用農(nóng)藥中毒現(xiàn)象 (%)
（河北和山東）
上圖，最左邊代表農(nóng)民種轉(zhuǎn)基因棉花，最右邊種非轉(zhuǎn)基因棉花，中間是兩種棉花都種。調(diào)查結(jié)果是，種非轉(zhuǎn)基因棉花，五個人中有一個人在生產(chǎn)過程中中毒，如果采用轉(zhuǎn)基因棉花，只有不到5%的農(nóng)民會出現(xiàn)農(nóng)藥中毒現(xiàn)象。
?如果同時商業(yè)化Bt抗蟲棉和轉(zhuǎn)基因水稻的福利影響（2010年）
上圖是轉(zhuǎn)基因技術(shù)對中國經(jīng)濟(jì)或者整個國家福利的影響。研究表明，推廣轉(zhuǎn)基因棉花，在2010年一年就可以為國家創(chuàng)造10億多美元價值，按當(dāng)時的匯率，就是60多億人民幣。如果轉(zhuǎn)基因水稻進(jìn)行商業(yè)化，這個技術(shù)一年可以有41億多美元的回報。但是我們沒有推廣，這意味著我們每年都在放棄這么多的收入。
這些收入到底誰得到了好處？這個爭論很多。以棉花為例。
?
2001年轉(zhuǎn)基因棉花利益的分配 (百萬元)
上面兩個圖是轉(zhuǎn)基因棉花推廣在不同群體間的利益分配情況。左邊的圖表示，最大的受益者是農(nóng)民，第二大受益者是消費(fèi)者，各位都會得到好處，因?yàn)槊藁ū阋肆耍銈冑徺I的衣服也便宜了。種子公司、孟山都和農(nóng)科院也賺錢了，所以一些人很恨他們賺了不少錢。但是我們更要關(guān)心的農(nóng)民賺了更多的錢，消費(fèi)者也得到了好處。上圖右是強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)后轉(zhuǎn)基因棉花利益的分配。要不要保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)也有爭議，但是我們得出的結(jié)論是：如果強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)，有更好的技術(shù)讓農(nóng)民采用，會得到一個雙贏的結(jié)果。
為什么強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)后效果更好？因?yàn)闆]有強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)的話，大公司、小公司都生產(chǎn)產(chǎn)品，一年一個地區(qū)的農(nóng)民總共會采用上百個質(zhì)量參差不齊的品種。但是強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)后農(nóng)民可以選擇最好的產(chǎn)品，所以農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量提高了。
從調(diào)查數(shù)據(jù)和分析中我們可知，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)量，提高農(nóng)民收入，廣大消費(fèi)者也從中受益。所以，總體的結(jié)論是，轉(zhuǎn)基因技術(shù)是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和競爭力，保障食物安全和食品安全、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)民增收、維護(hù)國家利益的重要技術(shù)。
整理：程莉
（作者：北京大學(xué)中國農(nóng)業(yè)政策研究中心主任）
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