轉(zhuǎn)基因棉悲喜劇

在過(guò)去的十多年間，中國(guó)*代轉(zhuǎn)基因棉花承載了中國(guó)棉農(nóng)的希望與憂慮。

成功的*

提起上世紀(jì)90年代的那場(chǎng)棉鈴蟲災(zāi)，黃大昉依然心有余悸。

“棉鈴蟲真是讓農(nóng)民們費(fèi)力費(fèi)心。”黃大昉回憶說(shuō)，當(dāng)時(shí)三天打兩次農(nóng)藥，棉鈴蟲不死；將它們浸泡在農(nóng)藥溶液里，依然生命力旺盛。棉農(nóng)們的主要工作就是抓棉鈴蟲，怎么抓都抓不完。

當(dāng)時(shí)，華北棉田連續(xù)3年發(fā)出棉鈴蟲大范圍肆虐警報(bào)。在魯西南、冀南、豫北等重災(zāi)區(qū)，棉花減產(chǎn)50%，有的地區(qū)幾乎絕收。

小小的棉鈴蟲每年給中國(guó)棉農(nóng)造成的經(jīng)濟(jì)損失竟達(dá)近百億元，并且數(shù)十萬(wàn)噸劇毒農(nóng)藥投入棉田不僅效果甚微，反而加重害蟲抗性并導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染和人畜中毒事故。

“轉(zhuǎn)基因棉花就是在這樣的背景下開始研發(fā)的。”黃大昉說(shuō)。20年前那場(chǎng)棉鈴蟲狙擊戰(zhàn)，現(xiàn)在回想起來(lái)依然歷歷在目、驚心動(dòng)魄。

1990年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)中心開始研究轉(zhuǎn)基因棉花。1993年，時(shí)任農(nóng)科院研究員的郭三堆培育出高抗蟲轉(zhuǎn)基因棉花株系，使中國(guó)成為繼美國(guó)之后，成功將人工殺蟲基因?qū)朊藁ǖ牡?個(gè)國(guó)家。

由于轉(zhuǎn)基因棉花是將帶有抗蟲細(xì)菌的基因——蘇云金桿菌（簡(jiǎn)稱Bt）植入，所以也稱Bt棉花。

Bt克制棉鈴蟲，帶來(lái)了全新的農(nóng)作物革命。1997年，我國(guó)開始種植Bt棉花，這是中國(guó)*批準(zhǔn)商業(yè)化種植的農(nóng)作物。根據(jù)科技部的數(shù)字顯示，Bt棉花在2005年種植面積就達(dá)到了330萬(wàn)公頃，占據(jù)了中國(guó)棉花總種植面積的60%。而目前超過(guò)95%的中國(guó)棉花都是轉(zhuǎn)基因棉花。

據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院的統(tǒng)計(jì)，Bt棉花推廣7年以后，減少農(nóng)藥使用量65萬(wàn)噸，農(nóng)田環(huán)境污染指數(shù)降低21%。棉鈴蟲減少，降低了農(nóng)藥、人工成本，減少了農(nóng)民因使用農(nóng)藥導(dǎo)致中毒的幾率。

而在黃大昉看來(lái)，抗蟲棉的研究開發(fā)不僅開創(chuàng)了我國(guó)獨(dú)立發(fā)展轉(zhuǎn)基因育種的先河，更是搶占生物技術(shù)制高點(diǎn)的成功范例。“改變了外國(guó)抗蟲棉品種一統(tǒng)天下的局面。”

zui早在中國(guó)推廣應(yīng)用轉(zhuǎn)基因棉花的，是轉(zhuǎn)基因巨鱷美國(guó)孟山都。由于他們的品種抗蟲性好、纖維品質(zhì)好、作物產(chǎn)量高，很快占領(lǐng)了中國(guó)華北棉田。

“2000年初，中國(guó)還是以種植美國(guó)的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉品種為主，但隨著國(guó)產(chǎn)轉(zhuǎn)基因棉花品種產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的迅速推進(jìn)，2002年，中國(guó)自主研發(fā)的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉推廣面積超過(guò)了美棉品種，現(xiàn)在這一比例已經(jīng)超過(guò)了95%。”黃大昉說(shuō)。

由于國(guó)產(chǎn)抗蟲棉有品種多、價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)，迅速占領(lǐng)了市場(chǎng)。相比起國(guó)產(chǎn)常規(guī)大豆被進(jìn)口轉(zhuǎn)基因大豆打壓得喘不過(guò)氣來(lái)，黃大昉將國(guó)產(chǎn)轉(zhuǎn)基因棉花視為“成功的范例”。

一代不如一代？  

好景不長(zhǎng)。很快，轉(zhuǎn)基因的質(zhì)疑者們發(fā)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)轉(zhuǎn)基因棉花的“軟肋”——嚴(yán)重的次生蟲害、病害，棉花質(zhì)量下降，以及低下的經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越明顯地呈現(xiàn)出來(lái)。

中科院植物研究所研究員蔣高明一貫對(duì)轉(zhuǎn)基因作物持有審慎態(tài)度，他認(rèn)為，轉(zhuǎn)基因棉表現(xiàn)是“一代不如一代，一年不如一年”。

反對(duì)者的論據(jù)有，一是轉(zhuǎn)基因棉的纖維質(zhì)量不如常規(guī)棉；二是轉(zhuǎn)基因棉衣分率（籽棉向皮棉的轉(zhuǎn)化率）呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，甚至低于常規(guī)棉；三是有可能導(dǎo)致新的病蟲害。

一種害蟲被抑制，新的昆蟲種群迅速取而代之。這對(duì)棉農(nóng)來(lái)說(shuō)，的確是個(gè)令人頭疼的新問(wèn)題。

去年《科學(xué)》雜志曾發(fā)表中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員吳孔明等的論文《Bt棉花種植對(duì)盲蝽蟓種群區(qū)域性災(zāi)變影響機(jī)制》。吳孔明帶領(lǐng)一個(gè)團(tuán)隊(duì)花了12年對(duì)中國(guó)北方38個(gè)地方的害蟲種群進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控面積覆蓋了300萬(wàn)公頃棉花和2600萬(wàn)公頃其他各種農(nóng)作物。

研究表明，Bt棉花大面積種植有效遏止了棉鈴蟲，化學(xué)農(nóng)藥使用量顯著降低，卻給盲蝽蟓的種群增長(zhǎng)提供了溫床，致其暴發(fā)成災(zāi)。而受盲蝽蟓蟲害沖擊的，還有梨、棗等多種作物。

表面上看，吳孔明的研究似乎論證了轉(zhuǎn)基因反對(duì)者的憂慮。但身兼國(guó)家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全委員會(huì)主任委員的他說(shuō)：“如果權(quán)衡利弊，我認(rèn)為轉(zhuǎn)基因棉花利大于弊。”

吳孔明此前曾表示，有些人誤以為“抗蟲棉”就是與害蟲絕緣，“其實(shí)多數(shù)害蟲和Bt蛋白沒有關(guān)系，抗蟲棉起到抗性作用的害蟲，不超過(guò)5種”。

按照吳孔明的說(shuō)法，這種現(xiàn)象可以理解，亦在預(yù)料之中。

解決之道

對(duì)于棉花的困境，以綠色和平為代表的一部分學(xué)者認(rèn)為，生態(tài)農(nóng)業(yè)是*的解決方式。他們甚至在田地里展開實(shí)驗(yàn)——停用農(nóng)藥、改用誘蟲燈、養(yǎng)雞吃蟲。結(jié)果表明，生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)的綜合利用可以在大幅減少化學(xué)農(nóng)藥使用量的同時(shí)有效控制病蟲危害損失。以華中稻作區(qū)為例，生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)的集成推廣應(yīng)用使大面積水稻生產(chǎn)的化學(xué)農(nóng)藥使用量減少30%以上，水稻病蟲害損失率控制在5%以下。

在黃大昉看來(lái)，這是“一個(gè)*理想化的東西”、“并不符合中國(guó)國(guó)情”。“很簡(jiǎn)單的道理是，中國(guó)國(guó)情太復(fù)雜——這么多人口、幅員如此廣闊、地理氣候條件如此復(fù)雜，不用農(nóng)藥不用化肥就不能保障糧食增產(chǎn)。如果按照他們的做法，中國(guó)農(nóng)業(yè)不可能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。”

他開出的藥方是：轉(zhuǎn)基因棉花依然是科學(xué)家們努力的方向。

“現(xiàn)在我們可以不用農(nóng)藥，不用轉(zhuǎn)基因作物，但這樣的棉花，每畝產(chǎn)量大概只相當(dāng)于現(xiàn)在的1/3甚至1/5?，F(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是，我們?nèi)绾卫糜邢薜耐恋兀瑏?lái)滿足人類發(fā)展的需求，在這個(gè)基礎(chǔ)上盡可能保護(hù)生態(tài)環(huán)境。”吳孔明也認(rèn)為，“我們追求的生態(tài)平衡是產(chǎn)業(yè)發(fā)展下的平衡。”

如今，以改善纖維品質(zhì)、提高作物產(chǎn)量、增強(qiáng)抗逆性等為主要目標(biāo)的第二代轉(zhuǎn)基因棉花正在重新樹立起中國(guó)棉農(nóng)的信心與希望。