撰文｜崔凱（上海交通大學安泰經濟與管理學院課程教授）
責編｜邸利會
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最近，國家從戰略上更加關注糧食安全和綠色環保問題，停滯不前的轉基因產業化開始悄然啟動。
轉基因的科學原理，已經有了不少專業解讀。然而部分民眾或不相信，或看不懂，進而心存疑慮。然而，不管如何爭論，一個事實是，地球上的人口仍以每小時1萬人的速度增長。我們無法跳脫的現實是——
什么都可以放棄，唯有食物不可或缺。
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2021年，中國糧食總產量達到6.8億噸，加上進口的1.6億噸糧食，合計8.4億噸。按照重量折算，中國糧食的對外依存度不到20%，還算歲月靜好。
不過，將進口糧食換算成耕地面積，數據就不那么令人淡定了。
進口的1.6億噸糧食中，1億噸大豆的生產需要8億畝耕地，0.6億噸其他谷物又會消耗掉1億畝耕地。此外，中國每年還進口約0.1億噸的肉類和奶粉，消耗的飼用谷物進行折算，又需要1億畝耕地。
三項合計，相當于進口了約10億畝耕地。中國自有耕地20億畝，如果按照面積折算，我們的糧食對外依存度超過了30%。
“愛上一匹野馬，可是家里沒有草原”，中國人均只有900平方米耕地，只有美國的1/6和俄羅斯的1/9。要在30米見方這樣一小塊土地上生產出喂飽一個人的食物，談何容易？如果再遇到水旱災年（不管十年一遇還是百年一遇），更加是個挑戰。
今天，我們的餐桌似乎空前豐盛，糧食安全被很多人所忽視。但過去20年，中國糧食進口量占全球的份額已經從5%提高至30%。今天的中國，85%的大豆和10%的玉米需要依賴進口。
大豆 “淪陷”，有人或許會問：擴大國產大豆的種植面積，不行么？簡單說，不現實。
水稻、小麥、玉米和大豆是中國糧食大家庭的 “四個孩子”。如果要實現大豆自給自足，意味著一半的耕地要用來種植大豆，那么水稻、小麥和玉米該怎么辦？手心手背都是肉，權衡利弊，我們必須優先保證主糧的自給率，用 “犧牲” 大豆節約出來的耕地種植稻麥。
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曾有朋友問我：如果完全自給自足，中國究竟可以養活多少人？我們可以來做個測算。
單純依靠國內生產的6.8億噸糧食，中國可以養活10億人。預計2025年，中國會達到14.2億的人口峰值，2050年人口緩慢減少到12億，2070年再減少到10億。也就是說，50年后的中國才可能實現糧食自給自足。
今天乃至今后很長時間里，中國的糧食還得進口。
不過，以大豆為例，全球大豆貿易量為1.7億噸，巴西、美國和阿根廷三個國家占比超過90%，且幾乎都是轉基因品種。
面對現實，公眾對轉基因的態度也許已經并不重要，因為我們別無選擇。
很多人都說：“我堅決不吃轉基因。” 其實，今天要在中國找一個沒有吃過轉基因食品的人真的很難，轉基因食品已經在我們的餐桌上。
你可以不購買轉基因豆油，但轉基因豆粕是畜禽飼料重要的蛋白源，有多少人可以不吃肉蛋奶？中國每年進口1億噸轉基因大豆，折算下來人均消費140斤。
過去的世界糧食市場，曾經被ABCD四大糧商（ADM、邦吉（Bunge）、嘉吉（Cargill）和路易達孚（Louis Dreyfus））獨霸天下。這四家公司都誕生于1818年到1902年之間，有著百年榮光，是全球糧食市場的 “老人”。今天，依托 “世界第一糧食進口國” 的超級地位，央企中糧集團已經發展成為僅次于嘉吉的世界第二糧商。
然而，值得注意的是，北美、南美、歐洲黑海地區和太平洋地區等糧源主產區已經被國際糧商瓜分完畢。它們在當地建立起強大的采購、倉儲和物流體系，特別是掌控著碼頭資源。
在中國的進口糧食中，很大一部分仍是要通過國際糧商完成采購。也就是說，在糧源控制環節，我們仍存在 “軟肋”。
中國的大豆進口量相當于全球貿易總量的60%，然而大豆定價權并不掌握在中國人手里，這才是我們真正的痛。究其原因，這牽涉到二戰以后的國際秩序、以美元為中心的國際貨幣體系、WTO規則和全球農產品期貨市場等復雜問題。
更嚴重的是，美洲大豆從地球另一端漂洋過海運到中國，加上關稅，到岸價還比國產大豆要便宜10-15%。原因是什么？
歸根結底，是我們的農業 “生產力” 落后于別人。
中國大豆的平均畝產只相當于美國的60%，巨大的產量差距一方面是土壤質量和田間管理，另一方面則是對方轉基因品種的優勢——別人可以種植，我們不能。
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糧食生產會大量消耗耕地、淡水、農藥、化肥，農業機械作業也會排放出大量二氧化碳。進口糧食不僅是在進口資源，也是在進口青山綠水和藍天白云。如何在實現糧食安全的同時，實現農業的可持續發展？這是擺在我們面前的一項戰略議題。
為了喂飽14億人，中國連續多年對土地進行超負荷的開發種植，這在其它國家是極為罕見的。
過去40年，中國糧食產量增長了1倍，化肥用量卻增長了3.5倍。平均每生產100斤糧食，在中國要施用6斤化肥，是發達國家的2倍。
此外，中國農藥使用量是世界平均水平的2-3倍。
在我的少年時代，晚霞下蜻蜓飛舞，夏夜中蛙聲一片。今天，這種畫面已經不復存在，成為了回憶。過量用藥不僅會危及食品鏈安全，還污染了耕地和環境。
現代農業用機械進行強力翻耕，農田像拉鏈一樣一會兒被挖開，一會兒又被合上，相當于給土壤 “開膛破肚”。深層土壤裸露在陽光下，寶貴的水分會蒸發流失。日曬雨淋下，有機質快速分解，優質土壤大量流失，土壤生態圈遭到破壞。狂風掠過，還會形成沙塵天氣。
當然，很多地方推行免耕法，對土壤的擾動變少。然而，免耕方式下，雜草也會野蠻生長，需要用除草劑進行強力控制。然而有些除草劑 “見綠就殺”，良莠不分。
為了控制蟲害，農民們也不得不大量使用農藥，不僅污染了環境，也使害蟲產生了抗藥性，人畜中毒事件也時有發生。
轉基因作物為解決這些難題開辟了新的途徑。
今天，全世界大約50%的轉基因作物轉入的是抗草基因，10%轉入的是抗蟲基因，另外40%則是同時轉入了這兩種基因。
歐洲研究人員對全球轉基因種植的綜合調查分析顯示：轉基因農業可減少37%的農藥用量，增加22%的作物產量，使農民增收68%。
利用轉基因技術，育種家培育出能夠抗草甘膦的作物品種，這相當于給作物穿上 “防護服”，可以放心地施用除草劑，為 “免耕法” 提供保障。而通過轉基因技術培育出 “抗蟲” 品種，轉入對害蟲有專一毒殺作用的Bt（蘇云金芽孢桿菌）蛋白（當然，這種蛋白對人體無害），不僅可以減少農藥用量，而且比農藥有更好的殺蟲效果。
今天，全世界轉基因種植面積約為2億公頃，占耕地總面積的1/7；80%的大豆、棉花和30%的玉米、油菜都是轉基因作物。
美國是轉基因作物全球第一種植和消費大國，玉米、大豆和油菜的轉基因種植比例均超過90%。而中國轉基因作物種植面積約為300萬公頃，排在世界第7位，占比僅為1.5%，主要品種是轉基因棉花。
1990年代，棉鈴蟲在中國大面積爆發，減產幅度甚至超過30%。蟲害愈演愈烈，棉農不得不大量使用農藥，不僅污染了環境，也使害蟲產生了抗藥性，人畜中毒事件也時有發生。1997年，育種家通過轉基因技術培育出 “抗蟲棉”，拯救了棉花產業，今天在中國的種植比例已經超過95%。
當然，按照 “三步走” 的政策，中國應該會先推進轉基因玉米和大豆的種植。玉米和大豆雖然不是主食，但卻是飼料的主要成分。
中國每年產出8000萬噸肉、3500萬噸禽蛋和3500萬噸牛奶。肉蛋奶消費增加，主糧消費就會相應會減少。或者說，玉米和大豆構成的飼料將間接替代了水稻和小麥，為糧食安全提供支撐。
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只模擬，不實戰？
中國人多地少，化肥和農藥的用量已經幾近極致，未來糧食增產只能越來越多的依靠育種家。
為了喂飽地球上的77億人口，育種家們利用雜交、誘變育種、基因工程等現代科技手段，想方設法轉入提升谷物性狀的基因，優化種植密度和葉片角度，提高光合效率；或者讓更多的干物質匯集到種子而不是秸稈中；或者讓谷物耐旱、抗病蟲、抗倒伏，進而減少災害損失。
遠古時期，人類選育成一個品種要歷時千百年。100年前，雜交育種技術開始得到應用，將自然界中親緣相近的兩個品種進行自然雜交，篩選出一個新品種大約需要十年。30年前，轉基因技術可以將蘊含某個優良性狀的基因直接轉入到農作物中，效率大大提高，五年左右就能培育出一個新品種。當今全球種業市場中，轉基因種子的市場份額已經超過一半。
雜交育種曾對中國糧食增產做出過重大貢獻，以轉基因為代表的基因工程育種則是未來的發展方向。育種家需要借助跨物種的基因轉入，進而獲得更大的變異和更優良的性狀。
比如，玉米的光合效率比水稻要高出30%-50%，產量也比水稻高出近一倍。如果把玉米的高光合效率基因轉到水稻中，就能夠打破水稻的產量天花板。然而玉米和水稻之間存在生殖隔離，不能實現雜交。這時候，就需要借助通過轉基因技術，才可能打通它們之間的 “任督二脈”，實現超遠緣育種。袁隆平先生晚年就在從事這方面的研究。
國際一流的種子機構已經開啟基因編輯和智能設計育種，在基因編輯工具、全基因選擇算法、合成生物元器件等領域掌握了核心技術，實現育種的精準化、智能化和工程化。
中國育種家也取得了很多轉基因育種成果，然而新品種不僅要在實驗室里接受分子生物學研究，更要在田野中經受風霜洗禮，方知優劣。
如果在轉基因產業化環節徘徊不前，就像一支軍隊只在電腦上模擬演習，不進行實戰演練。長此以往，損失的是中國種業的國際競爭力。
由此可見，轉基因農業涉及到糧食安全、環境保護、種業國際競爭力和全球農業資源配置等一系列錯綜復雜的利益關系。
2050年世界人口將接近100億，化學農業正在給地球環境造成沉重的壓力。我們需要分析世界農業的發展趨勢，用全新的戰略眼光對轉基因農業加以審視，“不謀一域者，不足謀一事”。
制版編輯 | 盧卡斯
