在城鎮(zhèn)化、工業(yè)化不斷發(fā)展和人口增加的背景下,糧食需求增長、耕地減少、淡水資源緊張的趨勢不會改變,糧食增產(chǎn)難度加大,我國糧食安全面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
　　在8月26日召開的第十一屆*常委會第十六次會議上,國家*主任張平表示,將加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技及相關(guān)產(chǎn)業(yè)支撐,加大對生物育種的支持力度。
　　生物育種能在多大程度上為國家糧食安全提供保障？它為什么是我國的戰(zhàn)略選擇？它將如何發(fā)揮作用？圍繞這些焦點問題,我們采訪了生物育種的有關(guān)專家。
　　生物育種是戰(zhàn)略選擇
　　《科學(xué)時報》:國家*官員8月26日表示,2020年我國糧食總產(chǎn)要達(dá)到11000億斤（55000萬噸）才算有安全保障。但2009年我國糧食總產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到53082萬噸。未來10年增產(chǎn)1918萬噸（55000萬噸~53082萬噸）很困難嗎？
　　萬建民:糧食生產(chǎn)受到氣候、環(huán)境等很多因素的制約,今年我們國家的災(zāi)害比較多,這對糧食生產(chǎn)造成一定的影響。另一方面,今年糧食作物播種面積不大可能再增加,此外還有單產(chǎn)的制約。我認(rèn)為今年糧食產(chǎn)量超過5.3億噸有一定難度。
　　張永祥:現(xiàn)在農(nóng)民種糧的積極性還不是太高,因為糧食價格比較低。比如一畝地,種棉花的收益要比種水稻的收益多幾倍,而且種水稻還比較累。所以從收益的角度去考慮的話,農(nóng)民的種糧積極性并不高。另外越來越多的年輕農(nóng)民進(jìn)城了,在城市化的進(jìn)程中,農(nóng)村的勞動力短缺,這些都會對糧食生產(chǎn)有影響。
　　《科學(xué)時報》:過去6年我國糧食總產(chǎn)連續(xù)增加,推動糧食增產(chǎn)的主要因素是什么？
　　萬建民:zui主要的原因是這幾年糧食作物播種面積增加較多。國家對糧食生產(chǎn)實行了補(bǔ)貼制度,農(nóng)民種糧積極性有所提高,就會多種一些地,產(chǎn)量自然就提高了。此外,糧食科技進(jìn)步也促使單產(chǎn)水平不斷提升。由于我們再增加糧食作物播種面積比較困難,提高糧食單產(chǎn)成為糧食增產(chǎn)的主要途徑。
　　《科學(xué)時報》:如何提高糧食單產(chǎn)？生物育種技術(shù)是否是提高糧食單產(chǎn)zui重要的技術(shù)？
　　萬建民:常規(guī)育種技術(shù)包括雜交育種、雜種優(yōu)勢利用等在品種改良及糧食增產(chǎn)方面發(fā)揮了重要作用。此外,高產(chǎn)栽培、植保、土壤改良等技術(shù)都對提高單產(chǎn)起到了支撐作用。但是現(xiàn)在糧食作物單產(chǎn)已到了一個瓶頸階段,要進(jìn)一步提高單產(chǎn)的話,對新品種也提出了更高的要求,這就需要在常規(guī)育種的基礎(chǔ)上利用生物技術(shù)。生物育種技術(shù)是一個戰(zhàn)略選擇,是提升常規(guī)育種技術(shù)的重要途徑,它的優(yōu)勢zui終通過品種的抗性、產(chǎn)量潛力、品質(zhì)等方面體現(xiàn)出來。
　　張永祥:對于水稻來說,想要靠傳統(tǒng)方法把產(chǎn)量往上升顯然很難。傳統(tǒng)的方法很難把有利的基因--產(chǎn)糧基因、抗疫基因聚合到一個品種中去,但是用分子輔助育種、轉(zhuǎn)基因育種等就比較容易。另一方面,可以把耐干旱、耐鹽堿、耐寒的基因也聚合到新品種中,它能在目前不能種糧食的地方種植。這實際上是從另一個方面增加了糧食的種植面積。在現(xiàn)有耕地的情況下,可以通過這兩個方面去提高單產(chǎn),進(jìn)而提高糧食的總產(chǎn)。
　　George Fedak:對其他的糧食作物來說,生物育種技術(shù)提高糧食單產(chǎn)的非常重要的技術(shù),但是對小麥來說比較困難。小麥要高產(chǎn),就需要把與此相關(guān)的重要性狀基因都聚合到某一個品種中去,以獲得高產(chǎn)的優(yōu)良品種。但是相對水稻和玉米等糧食作物來說,要定位與小麥產(chǎn)量等相關(guān)的基因/QTL比較難。
　　《科學(xué)時報》:您剛才說提高糧食單產(chǎn)還有高產(chǎn)栽培、植保、土壤改良等很多技術(shù),它們與生物育種技術(shù)比較,哪個更為重要？
　　萬建民:我認(rèn)為要想加強(qiáng)未來10年的糧食安全,需要栽培、植保、土壤等多方面的共同努力。但是任何一項工作都要有重點,我認(rèn)為重點還是生物育種,這是未來糧食科技發(fā)展方向的*。我們必須加強(qiáng)生物育種,但這并不排斥常規(guī)技術(shù)的升級和創(chuàng)新。我們與發(fā)達(dá)國家生物育種的差距曾經(jīng)相對比較小,但這幾年的差距在逐漸拉大,主要原因在于我們國家對生物育種的投入跟國外相比還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。尋求平衡
　　《科學(xué)時報》:品種的高產(chǎn)潛力固然重要。但是,由于我們長期使用化肥、農(nóng)藥使得土壤受到了破壞,我們怎樣應(yīng)對"土壤都壞了,的種子也長不出來"的質(zhì)疑？
　　萬建民:確實如此。我們?yōu)榱双@得一定的產(chǎn)量大量使用化肥和農(nóng)藥,對土壤造成了破壞,但是我們要歷史地看這個問題。我們國家人口太多,希望從土地里獲取更多的糧食,所以此前對土壤造成了一些破壞,這是沒有辦法的事情。有些科學(xué)家總說我們把土壤破壞了,不破壞怎么辦？在人要餓死的情況下,是先保護(hù)土壤還是先養(yǎng)活人？
　　我們要在保護(hù)土壤和糧食安全之間尋找一種平衡?，F(xiàn)在應(yīng)該尋找一種途徑來減少化肥的使用,比如更多地使用有機(jī)肥。在確保國家糧食安全的前提下來保護(hù)好土壤。
　　生物育種技術(shù)也是為了保護(hù)土壤。土壤里存在一定量的氮磷鉀,關(guān)鍵是看作物能否吸收,如果提高吸收能力的話可以減少化肥的使用量。例如同樣50公斤的人,有些人一天要吃1斤米飯才能維持身體需要,有些人只要8兩就很好了,差別在于吸收的能力不一樣。這種差異是由品種的基因決定的,我們就要挖掘這些利用養(yǎng)分的基因,把它聚合到一個品種里邊去,來提高品種的養(yǎng)分吸收能力。
　　《科學(xué)時報》:在大的環(huán)境方面,我們還面臨著氣候變化、農(nóng)業(yè)水資源減少等問題,這些因素也影響著糧食安全,我們?nèi)绾螒?yīng)對？是否有抗高溫、需水少的品種開發(fā)出來？
　　George Fedak:氣候變化會主要導(dǎo)致氣象災(zāi)害、干旱、水資源短缺、農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生程度加劇等等,這會造成糧食生產(chǎn)能力降低、減產(chǎn),大范圍持續(xù)性干旱成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的嚴(yán)重威脅。我們需要研究糧食對氣候變化的反應(yīng)機(jī)制,并且開發(fā)出更加適應(yīng)環(huán)境變化的品種出來。
　　萬建民:我們已經(jīng)開發(fā)出耐高溫耐旱的品種,特別是轉(zhuǎn)基因的抗旱玉米、小麥、大豆品種已經(jīng)有小范圍的試種。水稻是應(yīng)該節(jié)水,從技術(shù)上來說可以解決這個問題,例如可以采用滴灌的方式。但是我并不看好它的前景,因為既然缺水的話,就沒有必要去種這種耗水量大的作物,我們要因地制宜地選擇作物種植方式。在南方水資源比較豐富的地區(qū)可以種水稻,在北方水資源缺乏的地區(qū)可以種玉米、小麥、大豆等旱糧作物。這也是要尋找一種平衡。
　　未來10年發(fā)揮重要作用
　　《科學(xué)時報》:一般消費者認(rèn)為發(fā)展生物育種就意味著轉(zhuǎn)基因水稻、玉米等主糧化,而且轉(zhuǎn)基因并不能提高單產(chǎn),是否如此？
　　萬建民:這里要區(qū)分幾個概念。生物育種技術(shù)不僅僅是轉(zhuǎn)基因,還有分子標(biāo)記輔助育種、分子設(shè)計育種、細(xì)胞工程育種等。目前轉(zhuǎn)基因主要側(cè)重于培育抗蟲、抗除草劑、抗旱、品質(zhì)改良的新品種。例如抗蟲性提高了,就能保證產(chǎn)量不損失,抗蟲的目標(biāo)也是為了產(chǎn)量。將來轉(zhuǎn)基因是可以提高單產(chǎn)的,把高產(chǎn)的基因?qū)氲狡贩N里去,培育出新的高產(chǎn)品種,就能提高單產(chǎn)了。
　　張永祥:從國家糧食安全角度來說,其實不搞轉(zhuǎn)基因我們的糧食安全也沒問題,轉(zhuǎn)基因技術(shù)的定位是要幫助解決糧食安全問題?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)的就兩個性狀:抗蟲與抗除草劑,這兩個性狀對產(chǎn)量不是起決定性作用。國外這么多年的經(jīng)驗表明,它對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)并不是很明顯。我們中國的糧食主要是水稻、小麥、玉米,現(xiàn)在沒有轉(zhuǎn)基因不是也在增產(chǎn)嗎？
　　另外在轉(zhuǎn)基因的問題上,政府、公眾媒體、科學(xué)家都有義務(wù)去作推廣。轉(zhuǎn)基因植物從1996年到現(xiàn)在已經(jīng)存在15年了,*的大豆80%是轉(zhuǎn)基因的,多少人都吃了也沒有出什么問題,所以它不是一個安全問題。歐洲在這個問題上爭論了十幾年,我從歐洲回來,知道他們反對的不是轉(zhuǎn)基因,而是想阻擋化競爭,拿轉(zhuǎn)基因來作為一個由頭。
　　《科學(xué)時報》:生物育種技術(shù)能否在未來10年之內(nèi)發(fā)揮作用？
　　萬建民:不是未來10年,現(xiàn)在就發(fā)揮作用了。例如zui近江蘇抗條紋葉枯病水稻品種的培育就是利用分子標(biāo)記輔助育種的方式,改良江蘇省種植面積zui大的水稻品種的抗病性,新品種保持了原有品種豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的特性,而對條紋葉枯病的抵抗力大幅提高。未來10年生物育種技術(shù)肯定對糧食安全發(fā)揮重要作用。
　　George Fedak:總的來說,生物育種在今后會發(fā)揮越來越重要的作用。但是目前有些技術(shù)--例如轉(zhuǎn)基因技術(shù)受到了一定程度的抵制,但是隨著公眾對技術(shù)的了解,這些新技術(shù)會逐漸被接受,而且隨著研究的不斷進(jìn)展,生物育種技術(shù)將會為糧食安全問題發(fā)揮更大作用。
　　張永祥:生物技術(shù)在國外已經(jīng)是常規(guī)技術(shù),我們國家的公共研究機(jī)構(gòu)都做得比較好,但是種業(yè)企業(yè)還缺乏雄厚科技力量。如果國家出臺有關(guān)支持生物種業(yè)的政策,有了政策和相關(guān)支持,今后種業(yè)公司就會大量采用這種生物技術(shù),真正能夠把生物技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力--選出一些綜合性能好的品種。