讓生物育種產業化應用為玉米增產插上科技的翅膀

郝文革

2023年12月19日至20日，中央農村工作會議在北京召開，習近平總書記對“三農”工作作出重要指示，要全面落實糧食安全黨政同責，堅持穩面積、增單產兩手發力。要樹立大農業觀、大食物觀，農林牧漁并舉，構建多元化食物供給體系。2024年中央一號文件強調，要抓好糧食和重要農產品生產，明確提出實施糧食單產提升工程，集成推廣良田良種良機良法。農業農村部部長唐仁健在全國農業農村廳局長會議上也指出，2024年農業農村部依然要抓好以糧食安全為重心的農業生產。不難看出，保障糧食安全，依然是“三農”工作中的主責主業，是事關國家穩定發展和人民生活福祉的頭等大事。玉米是我國產量最高的糧食作物，飼料屬性和工業原料屬性也很顯著。提高玉米產量，夯實產業基礎，是對我國畜牧業、工業發展的有力支撐。

要想提高玉米產量，必須以科技為主要推動力，深挖玉米單產增長潛力。而就目前的現實情況而言，要想短期內讓玉米的單產水平有一個明顯的提高，使用生物育種技術是必由之路。

目前，我國的生物育種產業化應用推廣正在緊鑼密鼓進行儲備。為了加快推進生物育種在玉米生產上的應用，有必要弄清楚，生物育種對于我國玉米產量能夠有多大程度的提升。本文將對這個問題進行具體分析，并提出針對性的政策建議。

一、生物育種技術可能帶來的增產潛力分析

要想分析生物育種技術帶來的增產潛力，首先需要明確計算思路，本文的計算思路具體為：以習近平總書記“穩面積、增單產”的指示精神為依據，在種植面積方面依然考慮以穩為主。由于我國土地資源的限制，在此并不考慮生物育種可能帶來的播種面積提升，而主要考慮玉米單產水平提升。借鑒美國、巴西等國的成功經驗，結合我國玉米主產區的實際情況，本文最終是在測定單產的基礎上，考慮生物育種技術的推廣面積，初步設計三種推廣模式：第一種是全國推廣，這與美國、巴西等國的情況類似，生物育種玉米的推廣率基本都在95%左右；第二種是考慮到我國現實情況，進行部分推廣，主要推廣的地區為東北、華北和西北地區；第三種則更為保守，僅僅在東北地區推廣。以這三種模式的面積和預測出的單產量相乘最終得出總產。

（一）各地區播種面積的確定

為便于計算，考慮到生物育種在推廣過程中并不能做到全域種植，一些地方依舊會種植傳統品種，所以，以2022年全國和各地玉米播種面積作為底數，進行向下取整，進而得到數據如表1所示。

由表1可以得出，在三種設計模式下，生物育種播種面積分別為40000千公頃、25000千公頃和13000千公頃。

（二）對單產提高的預測

對于單產能夠提高到何種程度，可以參考國際經驗。美國自1998年開始大規模種植生物育種玉米，20年間，單產水平由1998年的569千克/畝，增長至2017年的774千克/畝，年均增長1.63%。目前我國玉米單產水平約為430千克/畝，我們可以借鑒美國玉米單產的提升數值來對我國玉米單產的提升進行參考研判。考慮到我們和美國生物育種技術的差距以及種植規模的不同，還需要對單產的增長值進行一定的修訂，而不是簡單地把美國的增長率搬過來進行套算。本文采用灰色

關聯模型進行估計，在對比了灰色模型（grey model）和離散灰色模型（Discrete grey model）的計算結果之后，認為灰色模型的水平更加可信，也更容易實現，所以選其結果作為最終計算指標。具體結果如表2所示。

我們以美國這樣的發達國家作為參考標準。2000年左右，美國玉米單產的平均值為8200千克/公頃左右，2020年，美國玉米的單產水平在11025千克/公頃。20年間，美國每公頃玉米單產水平上漲了2800多千克，漲幅為34.5%。換言之，當美國玉米的單產水平上漲至8000千克/公頃以上時，依然保留了在未來20年上漲35%左右的潛力。目前，我國的玉米單產水平僅為6500千克/公頃左右，所以從國際經驗的角度來看，未來20年達到35%～40%的增幅可以實現。從玉米單產的絕對水平來看，依據灰色模型的結果，到2040年，我國玉米單產水平預期上漲到8609.6千克/公頃，而美國2017年的玉米單產水平就已經達到了11610千克/公頃，這說明8609.6千克/公頃是可以實現的單產水平。

（三）對總量提高的預測

在確定了生物育種推廣種植面積和單產水平之后，可以直接對總產進行計算，具體結果如表3所示。

從表3可以看出，如果使用第一種模式，到2025年，我國玉米增產就可達到2520萬噸，到2040年就可以增產將近1億噸。考慮到我國人口老齡化、人口總量減少等因素，我國玉米的食用或者飼用需求量可能會有所降低，最終導致供大于求，但是玉米在工業上的應用完全可以消化掉這一部分。目前我國玉米在工業上的消費還不足1億噸。玉米作為糧食作物中工業加工用途最為廣泛的品種，在工業消費上的發展前景大有可為，因此不用過于擔心玉米多產所帶來的儲運問題。即使多產也可以適時調整戰略，通過縮減生物育種播種面積、擴大出口或者直接休耕來實現產量調節。

需要說明的是，由于生物育種推廣需要一定的時間，本文的計算未將這一因素量化，而是直接依據最大推廣面積進行計算，這會導致增產效應的計算結果偏大，但是對于單產水平的預測選取了保守值，一定程度上可以抵消這一部分的影響。

二、玉米生物育種的政策建議

從上文的計算結果來看，玉米生物育種的推廣可以在很大程度上提升我國玉米產量，甚至可以使我國從玉米進口國一舉扭轉為玉米出口國。即使不考慮國際市場，玉米單產的大幅提升也可以為大豆等緊缺農作物的種植讓出一大塊耕地，進一步優化我國糧食作物的生產結構，提升糧食保障的整體穩定性。因此，生物育種具備很大增產潛力。從國際經驗和我國目前的實際情況看，生物育種在玉米生產上的應用，還需要考慮生物育種管理規章制度的出臺、政府管理職能的劃分和民眾的接受程度等。為此，本文提出以下政策建議。

首先，對生物育種玉米進行專門系統的立法。目前，我國還沒有制定生物育種生物安全方面的法律，法律滯后于生物技術的發展水平。如何借鑒美國、歐盟、日本等發達國家在生物安全法方面的經驗，結合本國國情和生物技術發展現狀，制定出一部切實可行的生物安全法律，是國家需要考慮的問題，同時也是法學界、農學界、生態學界與倫理學界要研究的重點。也就是說，我國迫切需要對生物安全管理做出全面系統的綜合性立法。立法內容包括：預防和控制生物育種生物體的不利影響、維護生物多樣性和生態穩定、保護人體健康、促進現代生物技術健康發展、保障社會的可持續發展等多項內容。另外，還需要建立和完善與現有的管理條例、辦法相配套的管理規范和管理程序，對于現有的管理條例和辦法中安全性評價的申報、審批與相關法規的銜接等問題，要做出詳細、明確的規定，使之更加科學規范，切實可行。最后，依據個案評價原則，針對玉米這一單一品種，在生物育種的研發、推廣、加工等環節上，也要出臺相對應的管理標準。

其次，要合理分配政府管理職能，做到部門之間高效合作。在目前由農業行政部門主管，衛生行政部門、質檢部門協管的既有規制格局的大前提下，可以進一步細化部門職能，加強部門之間的協調溝通。參考國際經驗，由農業農村部主要負責生物育種作物研發、實驗、生產和加工等環節的安全評價和行政許可；國家衛健委負責提供安全評價中的食用安全評價技術支持，對于生物育種玉米的再加工以及食品上市，必須經過國家衛健委的食用安全評價和行政許可；海關部門和質檢部門負責入境審查，由農業行政部門和衛生行政部門提供技術支持；對于國內的生物育種食品的流通銷售環節的監督檢查和標識管理以及行政處罰，由地方農業行政部門和市場監督管理部門等聯合實施。這樣就建立起全過程無縫規制，安全評價、行政許可和行政處罰有機結合的體系。

再次，要加強生物安全、生物育種食品的培訓教育和科學普及工作。目前，我國政府之所以對生物育種玉米的推廣如此謹慎，很大程度上是因為民眾對生物育種玉米有偏見和不認可。因此，政府和企業需要共同發力，采用各種形式舉辦多層次的科普宣傳活動，提高民眾對于生物育種玉米的科學認知水平，扭轉偏見。在生物育種玉米的審批管理過程中，也應構建合理的公眾參與機制。從公眾角度來講，作為生物育種食品的基礎消費者、食品安全隱患的直接承受者以及食品研發和生產投入的主要貢獻者，公眾希望通過參與生物育種食品安全的評價決策和監管，對其發展進行社會控制，最大限度地減輕生物育種技術發展給自身利益和社會公共利益帶來的負面影響。從政府角度來講，民眾參與也能為客觀評價生物育種食品的影響以及安全規制決策提供新的信息和視角，提高決策的效率和質量，降低政府、專家、企業與公眾之間信息不對稱程度，加強對政府和被規制企業的有效監督，抑制專家價值理性的偏離，提高公眾的接納度和滿意度，從而提高政府監管績效。

最后，要不斷增強自身技術儲備，完善配套政策體系。阿根廷的經驗教訓在于，生物育種帶來的好處并沒有被當地政府和農戶獲取，反而被國外資本掠奪，不僅農業陣地失守，甚至在國內還造成了土地兼并、貧富差距拉大等問題。造成這種結果的原因主要有兩點：一是阿根廷沒有足夠的技術儲備對抗跨國種業公司；二是阿根廷對生物育種管理混亂，生物育種帶來的弊病無人關心，政府對于生物育種的監管接近于無。因此，在加強國內立法和監管的同時，我國生物育種的放開，要切實與我們的技術突破保持一致，做到技術成熟一批，推廣應用一批，一定不可操之過急。要牢牢把握住種子這個農業“芯片”，讓國內玉米產業盡可能避免跨國公司的猛烈沖擊。同時，針對生物育種可能帶來的問題，要進行預判，提前做好制度預案，加快鄉村產業體系發展以及城鄉對接幫扶機制建設，為土地轉出的農戶提供更多的生產選擇。

（作者為農業農村部農產品質量安全中心處長，九三學社北京市委委員）

責任編輯：尚國敏