撰文｜崔凯（上海交通大学安泰经济与管理学院课程教授）

责编｜邸利会

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最近，国家从战略上更加关注粮食安全和绿色环保问题，停滞不前的转基因产业化开始悄然启动。

转基因的科学原理，已经有了不少专业解读。然而部分民众或不相信，或看不懂，进而心存疑虑。然而，不管如何争论，一个事实是，地球上的人口仍以每小时1万人的速度增长。我们无法跳脱的现实是——

什么都可以放弃，唯有食物不可或缺。

2021年，中国粮食总产量达到6.8亿吨，加上进口的1.6亿吨粮食，合计8.4亿吨。按照重量折算，中国粮食的对外依存度不到20%，还算岁月静好。

不过，将进口粮食换算成耕地面积，数据就不那么令人淡定了。

进口的1.6亿吨粮食中，1亿吨大豆的生产需要8亿亩耕地，0.6亿吨其他谷物又会消耗掉1亿亩耕地。此外，中国每年还进口约0.1亿吨的肉类和奶粉，消耗的饲用谷物进行折算，又需要1亿亩耕地。

三项合计，相当于进口了约10亿亩耕地。中国自有耕地20亿亩，如果按照面积折算，我们的粮食对外依存度超过了30%。

“爱上一匹野马，可是家里没有草原”，中国人均只有900平方米耕地，只有美国的1/6和俄罗斯的1/9。要在30米见方这样一小块土地上生产出喂饱一个人的食物，谈何容易？如果再遇到水旱灾年（不管十年一遇还是百年一遇），更加是个挑战。

今天，我们的餐桌似乎空前丰盛，粮食安全被很多人所忽视。但过去20年，中国粮食进口量占全球的份额已经从5%提高至30%。今天的中国，85%的大豆和10%的玉米需要依赖进口。

大豆 “沦陷”，有人或许会问：扩大国产大豆的种植面积，不行么？简单说，不现实。

水稻、小麦、玉米和大豆是中国粮食大家庭的 “四个孩子”。如果要实现大豆自给自足，意味着一半的耕地要用来种植大豆，那么水稻、小麦和玉米该怎么办？手心手背都是肉，权衡利弊，我们必须优先保证主粮的自给率，用 “牺牲” 大豆节约出来的耕地种植稻麦。

曾有朋友问我：如果完全自给自足，中国究竟可以养活多少人？我们可以来做个测算。

单纯依靠国内生产的6.8亿吨粮食，中国可以养活10亿人。预计2025年，中国会达到14.2亿的人口峰值，2050年人口缓慢减少到12亿，2070年再减少到10亿。也就是说，50年后的中国才可能实现粮食自给自足。

今天乃至今后很长时间里，中国的粮食还得进口。

不过，以大豆为例，全球大豆贸易量为1.7亿吨，巴西、美国和阿根廷三个国家占比超过90%，且几乎都是转基因品种。

面对现实，公众对转基因的态度也许已经并不重要，因为我们别无选择。

很多人都说：“我坚决不吃转基因。” 其实，今天要在中国找一个没有吃过转基因食品的人真的很难，转基因食品已经在我们的餐桌上。

你可以不购买转基因豆油，但转基因豆粕是畜禽饲料重要的蛋白源，有多少人可以不吃肉蛋奶？中国每年进口1亿吨转基因大豆，折算下来人均消费140斤。

过去的世界粮食市场，曾经被ABCD四大粮商（ADM、邦吉（Bunge）、嘉吉（Cargill）和路易达孚（Louis Dreyfus））独霸天下。这四家公司都诞生于1818年到1902年之间，有着百年荣光，是全球粮食市场的 “老人”。今天，依托 “世界第一粮食进口国” 的超级地位，央企中粮集团已经发展成为仅次于嘉吉的世界第二粮商。

然而，值得注意的是，北美、南美、欧洲黑海地区和太平洋地区等粮源主产区已经被国际粮商瓜分完毕。它们在当地建立起强大的采购、仓储和物流体系，特别是掌控着码头资源。

在中国的进口粮食中，很大一部分仍是要通过国际粮商完成采购。也就是说，在粮源控制环节，我们仍存在 “软肋”。

中国的大豆进口量相当于全球贸易总量的60%，然而大豆定价权并不掌握在中国人手里，这才是我们真正的痛。究其原因，这牵涉到二战以后的国际秩序、以美元为中心的国际货币体系、WTO规则和全球农产品期货市场等复杂问题。

更严重的是，美洲大豆从地球另一端漂洋过海运到中国，加上关税，到岸价还比国产大豆要便宜10-15%。原因是什么？

归根结底，是我们的农业 “生产力” 落后于别人。

中国大豆的平均亩产只相当于美国的60%，巨大的产量差距一方面是土壤质量和田间管理，另一方面则是对方转基因品种的优势——别人可以种植，我们不能。

粮食生产会大量消耗耕地、淡水、农药、化肥，农业机械作业也会排放出大量二氧化碳。进口粮食不仅是在进口资源，也是在进口青山绿水和蓝天白云。如何在实现粮食安全的同时，实现农业的可持续发展？这是摆在我们面前的一项战略议题。

为了喂饱14亿人，中国连续多年对土地进行超负荷的开发种植，这在其它国家是极为罕见的。

过去40年，中国粮食产量增长了1倍，化肥用量却增长了3.5倍。平均每生产100斤粮食，在中国要施用6斤化肥，是发达国家的2倍。

此外，中国农药使用量是世界平均水平的2-3倍。

在我的少年时代，晚霞下蜻蜓飞舞，夏夜中蛙声一片。今天，这种画面已经不复存在，成为了回忆。过量用药不仅会危及食品链安全，还污染了耕地和环境。

现代农业用机械进行强力翻耕，农田像拉链一样一会儿被挖开，一会儿又被合上，相当于给土壤 “开膛破肚”。深层土壤裸露在阳光下，宝贵的水分会蒸发流失。日晒雨淋下，有机质快速分解，优质土壤大量流失，土壤生态圈遭到破坏。狂风掠过，还会形成沙尘天气。

当然，很多地方推行免耕法，对土壤的扰动变少。然而，免耕方式下，杂草也会野蛮生长，需要用除草剂进行强力控制。然而有些除草剂 “见绿就杀”，良莠不分。

为了控制虫害，农民们也不得不大量使用农药，不仅污染了环境，也使害虫产生了抗药性，人畜中毒事件也时有发生。

转基因作物为解决这些难题开辟了新的途径。

今天，全世界大约50%的转基因作物转入的是抗草基因，10%转入的是抗虫基因，另外40%则是同时转入了这两种基因。

欧洲研究人员对全球转基因种植的综合调查分析显示：转基因农业可减少37%的农药用量，增加22%的作物产量，使农民增收68%。

利用转基因技术，育种家培育出能够抗草甘膦的作物品种，这相当于给作物穿上 “防护服”，可以放心地施用除草剂，为 “免耕法” 提供保障。而通过转基因技术培育出 “抗虫” 品种，转入对害虫有专一毒杀作用的Bt（苏云金芽孢杆菌）蛋白（当然，这种蛋白对人体无害），不仅可以减少农药用量，而且比农药有更好的杀虫效果。

今天，全世界转基因种植面积约为2亿公顷，占耕地总面积的1/7；80%的大豆、棉花和30%的玉米、油菜都是转基因作物。

美国是转基因作物全球第一种植和消费大国，玉米、大豆和油菜的转基因种植比例均超过90%。而中国转基因作物种植面积约为300万公顷，排在世界第7位，占比仅为1.5%，主要品种是转基因棉花。

1990年代，棉铃虫在中国大面积爆发，减产幅度甚至超过30%。虫害愈演愈烈，棉农不得不大量使用农药，不仅污染了环境，也使害虫产生了抗药性，人畜中毒事件也时有发生。1997年，育种家通过转基因技术培育出 “抗虫棉”，拯救了棉花产业，今天在中国的种植比例已经超过95%。

当然，按照 “三步走” 的政策，中国应该会先推进转基因玉米和大豆的种植。玉米和大豆虽然不是主食，但却是饲料的主要成分。

中国每年产出8000万吨肉、3500万吨禽蛋和3500万吨牛奶。肉蛋奶消费增加，主粮消费就会相应会减少。或者说，玉米和大豆构成的饲料将间接替代了水稻和小麦，为粮食安全提供支撑。

 只模拟，不实战？

中国人多地少，化肥和农药的用量已经几近极致，未来粮食增产只能越来越多的依靠育种家。

为了喂饱地球上的77亿人口，育种家们利用杂交、诱变育种、基因工程等现代科技手段，想方设法转入提升谷物性状的基因，优化种植密度和叶片角度，提高光合效率；或者让更多的干物质汇集到种子而不是秸秆中；或者让谷物耐旱、抗病虫、抗倒伏，进而减少灾害损失。

远古时期，人类选育成一个品种要历时千百年。100年前，杂交育种技术开始得到应用，将自然界中亲缘相近的两个品种进行自然杂交，筛选出一个新品种大约需要十年。30年前，转基因技术可以将蕴含某个优良性状的基因直接转入到农作物中，效率大大提高，五年左右就能培育出一个新品种。当今全球种业市场中，转基因种子的市场份额已经超过一半。

杂交育种曾对中国粮食增产做出过重大贡献，以转基因为代表的基因工程育种则是未来的发展方向。育种家需要借助跨物种的基因转入，进而获得更大的变异和更优良的性状。

比如，玉米的光合效率比水稻要高出30%-50%，产量也比水稻高出近一倍。如果把玉米的高光合效率基因转到水稻中，就能够打破水稻的产量天花板。然而玉米和水稻之间存在生殖隔离，不能实现杂交。这时候，就需要借助通过转基因技术，才可能打通它们之间的 “任督二脉”，实现超远缘育种。袁隆平先生晚年就在从事这方面的研究。

国际一流的种子机构已经开启基因编辑和智能设计育种，在基因编辑工具、全基因选择算法、合成生物元器件等领域掌握了核心技术，实现育种的精准化、智能化和工程化。

中国育种家也取得了很多转基因育种成果，然而新品种不仅要在实验室里接受分子生物学研究，更要在田野中经受风霜洗礼，方知优劣。

如果在转基因产业化环节徘徊不前，就像一支军队只在电脑上模拟演习，不进行实战演练。长此以往，损失的是中国种业的国际竞争力。

由此可见，转基因农业涉及到粮食安全、环境保护、种业国际竞争力和全球农业资源配置等一系列错综复杂的利益关系。

2050年世界人口将接近100亿，化学农业正在给地球环境造成沉重的压力。我们需要分析世界农业的发展趋势，用全新的战略眼光对转基因农业加以审视，“不谋一域者，不足谋一事”。