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ISAAA2015年度轉基因報告發布:全球轉基因累積種植面積堪比兩個美國

   2016-04-20 世界農化網530
核心提示:世界農化網中文網報道: 2015年是生物技術作物(又稱遺傳改良作物或轉基因作物)商業化20周年。從1996年到2015年的20年期間全球
    世界農化網中文網報道: 2015年是生物技術作物(又稱遺傳改良作物或轉基因作物)商業化20周年。從1996年到2015年的20年期間全球轉基因作物累計種植面積達到空前的20億公頃,相當于中國大陸總面積(9.56億公頃)或美國總面積(9.37億公頃)的2倍。這累計的20億公頃包括:10億公頃轉基因大豆、6億公頃轉基因玉米、3億公頃轉基因棉花和1 億公頃轉基因油菜。20年間,農民獲益超過1500億美元。
 
    二十年的商業化證明,轉基因作物已經實現了其先前的承諾,為農民乃至為全社會帶來了農業、環境、經濟、健康和社會效益。

    圖1. 1996年-2015年全球轉基因作物種植面積
 
    2015年全球轉基因作物的發展態勢
 
    總體而言,2015年,巴西的轉基因作物種植面積不斷增加,美國的種植面積有所減少,其它國家同比變化不明顯(表1)。

    前20年轉基因作物采用率的進展
 
    經過從1996年到2014年連續19年的增長,全球轉基因作物種植面積于2014年達到峰值1.815 億公頃(圖1),2015年種植面積為1.797 億公頃,比2014年減少了1%。轉基因作物種植面積的年份波動受幾個因素的影響,2015年導致一些國家轉基因作物種植面積減少的一個主要因素是作物總種植面積的減少。例如,受低價的影響,一些農民從玉米、棉花和油菜轉向種植更易于管理的作物如轉基因大豆及其它要求更低的作物如豆類、向日葵和高粱,從而使玉米的種植面積減少了4% 、棉花種植面積減少了5%。這種情況很可能在未來作物價格上漲時出現反轉。
 
    生物技術是世界上應用最為迅速的作物技術
 
    全球轉基因作物的種植面積從1996年的170萬公頃增加了100倍,達到2015年的1.797億公頃。這使生物技術成為近20年應用最快的技術,顯示出其可持續性、適應性和為小農戶、大農場主及消費者帶來的巨大收益。
 
    2015年美國的重大進展
 
    總體而言,2015年美國在許多方面都取得了巨大進展,包括:新的審批,新的商業化轉基因作物——首次批準了作為人類食用的轉基因動物產品,強大的突破性新技術——基因組編輯技術CRISPR的廣泛應用,以及在標識方面取得的一些成功。
 
    關于轉基因作物產品:(1)第一代Innate™馬鈴薯(Simplot公司開發的一種多性狀改良的馬鈴薯)于2015年首次進行了160公頃的商業化種植。(2)Innate™ 2也于2015年獲批,其對真菌病和馬鈴薯晚疫病具有更強的抗性(馬鈴薯晚疫病是造成1845年100萬人饑餓而死的愛爾蘭饑荒的原因,而在150多年后,這種病仍然是每年造成高達75億美元損失的全球最主要的馬鈴薯疾病)。(3)第一個非轉基因的基因組編輯作物SU Canola™(抗磺酰脲除草劑油菜™,由Cibus公司開發)首次在美國4000公頃的土地上進行了商業化種植。(4)兩種Arctic™蘋果(防挫傷和切片后防褐化)于2015年獲批在美國和加拿大種植,美國2015年種植面積達到6公頃,計劃于2016年首次面市。開發Arctic™ 蘋果的加拿大Okanagan Specialty Fruits公司將同樣的技術施用于其它易腐爛的水果,如桃子、梨和櫻桃。該公司2015年被一家美國合成生物公司Intrexon收購。(5)更易消化并且產量更高的低木質素苜蓿事件KK179 (HarvXtra™)于2014年11月獲批并將于2016年進行商業化。苜蓿是全球第一大飼料作物。(6)2013年首次在美國種植的轉基因抗旱玉米DroughtGard™的種植面積出現猛增,從2013年的5萬公頃增加到2014年的27.5萬公頃再到2015年的81萬公頃,反映了農民對它的高接受度。(7)2015年12月,陶氏和杜邦公司達成合并協議,合并為陶氏杜邦(DowDuPont),目的是為了將新公司分成三家公司,分別專注于農業、材料和特色產品。
 
    關于轉基因動物:(1)經過20年的審核,2015年美國食品藥品監督管理局(FDA)做出了一個標志性的決定:批準首個轉基因動物作為商業化食品用于人類消費。這是一種生長更快的轉基因三文魚AquAdvantage(大西洋鮭),它有望于2018年之前進入美國食品鏈。正常情況下養殖的大西洋鮭魚需要三年才能收獲,而轉基因品種則僅需一半時間(18個月)即可。轉基因三文魚AquAdvantage由AquaBounty Technologies公司開發,該公司于2015年被美國Intrexon公司收購。(2)FDA批準了一種轉基因雞。它的雞蛋能夠治療一種罕見但致命的人類疾病——溶酶體酸性脂肪酶缺乏癥。
 
    倍受贊譽的CRISPR基因組編輯技術被《科學》雜志評為2015年的突破性技術。許多實驗室用它來開發改良性作物和動物。例如,正在對溫室中的改良性大豆和玉米進行評估。按照監管程序,它們將最早于5年內獲批商業化。另外,正在開發能夠抵抗一種致命的病毒性疾病的豬。這種疾病使美國的養豬行業每年損失6億美元。
 
    之前在轉基因作物的標識方面,支持者和反對者都了付出高昂成本。2015年,支持者取得重大成果,繼2014年在俄勒岡州和科羅拉多州進行轉基因標識的投票被否決之后,2015年在加利福尼亞州和華盛頓州的投票也被否決。更重要的是,眾議院2015年7月通過了一項法案用于預先制止州和地方非轉基因法,類似的法案也即將在參議院進行聽證。2015年11月FDA駁回了要求強制性標識轉基因產品的市民請愿。曾經宣布將轉基因產品從其菜單上取消而只供應本地產非轉基因蔬菜的Chipotle食品公司,在多達300名美國人聲稱因消費了其在當地采購的非轉基因蔬菜致病后,已放棄先前的決策。
 
    五大轉基因作物種植國
 
    美國仍是全球轉基因作物的領先生產者,種植面積達到7090萬公頃(占全球種植面積的39%),主要轉基因作物的采用率為玉米92%、大豆94%、棉花94%。全球第二大轉基因作物種植國巴西2015年的種植面積為4420萬公頃,比2014年增加了200萬公頃,首次占到全球種植面積的25%,恢復了其全球轉基因作物增長引擎的地位。與之相比,美國則減少了220萬公頃,主要是由于玉米、棉花和油菜總種植面積的臨時性調整,這些作物的種植面積在其價格上漲時有望恢復。2015年是抗蟲/抗除草劑復合性狀大豆在巴西種植的第三年,其種植面積為1190萬公頃(比2014年的520萬公頃有所增加)。阿根廷以2450萬公頃的種植面積保持在第三名,比2014年的2430萬公頃稍有增加。印度的種植面積排名第四,有1160萬公頃的Bt棉花(種植面積與2014年相同),采用率為95%。加拿大排名第五,為1100萬公頃,油菜總種植面積減少了40萬公頃,但轉基因油菜的采用率仍維持在93%。2015年五大種植國的轉基因作物種植面積都超過了1000萬公頃,為未來的可持續增長奠定了堅實的基礎。
 
    28個國家種植了轉基因作物;越南2015年首次種植轉基因作物
 
    2015年,28個國家種植了轉基因作物,其中有20個發展中國家和8個發達國家,包括了全球60%的人口即40億。越南2015年首次進行了復合性狀轉基因玉米的商業化。前兩年種植過轉基因玉米的古巴將在未來兩年內恢復轉基因玉米的種植,因為其改良的玉米雜交品種即將完成。
 
    以種植面積排序的十大轉基因作物種植國中8個為發展中國家
 
    種植面積超過1000萬公頃的十大轉基因作物種植國當中,8個是發展中國家,為將來持續多樣化的發展打下了深厚的基礎。


    全球最貧窮的小國之一——孟加拉國是體現政治意愿對轉基因作物應用的重要性的典范
 
    有1.5億人口的貧窮小國孟加拉國將其視為珍寶的商業化蔬菜Bt茄子的種植面積翻番。該國的250戶小農戶2015年的種植面積為25公頃,而2014年則是120戶小農戶種植了12公頃。重要的一點是,種子成倍增加,以滿足2016年更多農民的不斷增長的需求。Bt茄子的成功使孟加拉國優先開始一種抗晚疫病的新型馬鈴薯(馬鈴薯是該國的重要作物,種植面積為50萬公頃)的田間試驗。這種馬鈴薯最早將于2017年獲批。馬鈴薯是全球第四大主糧,能夠為中國(種植面積為600萬公頃)、印度(200萬公頃)和歐盟(約200萬公頃)等國家的糧食安全做出貢獻。考慮到棉花紡織業在孟加拉國的重要性,Bt棉花正在進行田間試驗。同樣正在田間試驗的還有黃金大米,其能夠解決這個國家人口普遍缺乏維生素A的問題。通過公私合作關系(PPP)推廣本國產轉基因作物的壯舉非常有效,但是如果沒有強烈的政治決心和政府支持,特別是農業部長Matia Chowdhury的支持很難實現。孟加拉國的經驗是貧窮小國的典范。
 
    在1996年至2015年的20年間,多達1800萬農民受益于轉基因作物,其中90%為資源匱乏的小農戶
 
    從1996年到2015年,每年大約有1800萬農民種植轉基因作物,其中大約 90%(即1650萬)是發展中國家怕風險的小農戶。1996年-2014年的最新經濟數據表明,中國農民從中獲益175 億美元,而印度農民獲益183億美元。除經濟收益外,種植轉基因作物使得殺蟲劑的噴灑量減少了至少50%,因而減少了農民暴露于殺蟲劑的風險,更重要的是有助于可持續的環境和更好的生活質量。


    2015年發展中國家轉基因作物的種植面積連續四年超過了發達國家
 
    2015年,拉丁美洲、亞洲和非洲的農民共計種植轉基因作物9710萬公頃,即全球1.797億公頃轉基因作物種植面積的54%(2014年這一比例為53%),而發達國家8260萬公頃的種植面積占46%(2014年這一比例為47%),即發展中國家比發達國家多種植1450萬公頃。發展中國家較大的種植面積與評論家以前的預測相反。1996年轉基因技術商業化之初,他們曾斷言轉基因作物只適用于發達國家,不會被發展中國家特別是資金薄弱而貧窮的農民所接受和應用。
 
    1996年-2014年,轉基因作物產生的累計經濟效益為1500億美元,其中發達國家為741億美元,發展中國家益為762億美元。2014年一年,發展中國家的經濟效益為83億美元,占全球178億美元的46.5%,而發達國家為95億美元(Brookes和Barfoot,2016年)。
 
    美國轉基因抗旱玉米采用率提高
 
    DroughtGard™抗旱玉米2013年首次在美國種植了5萬公頃,到2015年其種植面積已增長了15倍以上,達到81萬公頃。反映了美國農民對它的強烈接受程度。該品種包含的MON87460事件由孟山都公司開發,已被捐贈給公私合伙關系——非洲節水玉米項目(WEMA),目的是到2017年向非洲國家交付轉基因抗旱玉米。值得注意的是,2014年傳統抗旱玉米已經在南非發布,這有利于轉基因抗旱玉米DroughtGard™ (MON 87460)被接受。
 
    DroughtGard™(MON87460)已于2015年6月獲批商業化,預計農民將于2017年獲得它。
 
    一批新的轉基因作物于2015年獲批并將于2016年進行商業化
 
    阿根廷批準了兩種本國產的產品——一種抗旱大豆和一種抗病毒馬鈴薯。在巴西,由FuturaGene/Suzano開發的一種產量提高了20%的本國產桉樹獲批培育,還有兩種本國產作物產品(一種抗病毒豆類和一種新的抗除草劑大豆)獲批于2016年進行商業化。在緬甸,一種新的Bt棉花品種Ngwe-chi-9于2015年進行了商業化。加拿大批準了一種防褐化的高品質蘋果。更多的改變表現在糧食作物上,包括南非的白玉米,美國和加拿大的甜菜和甜玉米,美國的木瓜、南瓜、馬鈴薯和蘋果、中國的木瓜和孟加拉國的Bt茄子。
 
    復合性狀作物占全球1.797億公頃轉基因作物種植面積的33%,2014年這一比例是28%
 
    所有開發出復合性狀的轉基因作物受到所有國家農民的垂青。復合性狀作物的種植面積從2014年的5140萬公頃增加到2015年的5850萬公頃,增加了710萬公頃,即14%的增長率。復合性狀作物的大幅增長主要是由于Bt/HT大豆種植面積的增加(主要種植于巴西,少量種植于其鄰國阿根廷、巴拉圭和烏拉圭,面積1290萬公頃)。復合性狀仍然是轉基因作物重要的不斷發展的特性。2015年14個轉基因作物種植國種植了具有兩個或以上復合性狀的轉基因作物,其中11個國家為發展中國家。越南2015年首次種植轉基因作物即選擇了復合性狀的轉基因Bt/HT玉米。
 
    五大發展中國家——拉丁美洲的巴西、阿根廷,亞洲的印度和中國,以及非洲大陸的南非種植了世界上將近一半(48%)的轉基因作物,這些國家的人口占全球人口的41%
 
    中國、印度、巴西、阿根廷、南非五大發展中國家共種植了8630萬公頃的轉基因作物,占全球轉基因作物種植面積的48%,并且這五個國家的人口約占全球73億人口的41%。2100年前全球人口將達到110億,屆時僅非洲人口就可能從目前的12億(占全球人口的16%)增加到44億(占全球人口的39%)。2015年轉基因作物種植面積的 87%分布在美洲,11%分布在亞洲,2%分布在非洲,不到1%分布在歐洲。
 
    10個拉美國家受益于轉基因作物
 
    現在有10個拉丁美洲國家受益于轉基因作物的廣泛應用。將它們按降序排列為:巴西、阿根廷、巴拉圭、烏拉圭、玻利維亞、墨西哥、哥倫比亞、洪都拉斯、智利、哥斯達黎加。古巴計劃于兩年內恢復種植,因其本國產雜交玉米即將推出。


    巴西是全球轉基因作物增長的引擎
 
    2015年巴西轉基因作物的種植面積達到了 4420萬公頃(比2014年的4220萬公頃增加了5%),僅次于美國列全球第二。最近六年,巴西是全球轉基因作物的增長引擎。2015年巴西轉基因作物種植面積占全球(1.797億公頃)的 25%,比2014年多2%。從長遠看,巴西有望縮小與美國的差距,高效科學的審批制度是后者能夠快速應用轉基因作物的關鍵。2015年是巴西商業化種植抗蟲/抗除草劑復合性狀大豆的第三年,1190萬公頃的種植面積比2013年的230萬公頃和2014年的520萬公頃有大幅的增漲。
 
    轉基因油菜的種植面積在加拿大有所減少,而在澳大利亞有所增加
 
    加拿大以1100萬公頃的轉基因作物種植面積保持全球第五的排名,但比2014年減少了5%,主要是由于油菜總種植面積的減少以及低油菜價格。油菜種植面積的減少有望在油菜價格升高且相對其它作物更具競爭力時發生逆轉。2015年澳大利亞種植了65.8萬公頃轉基因作物,比2014年種植的54.2萬公頃增加了21%。這包括21.4萬公頃棉花(比2014年的20萬公頃增加了7%)和44.4萬公頃轉基因油菜(比2014年的34.2萬公頃增加了30%)。值得注意的是,澳大利亞種植的全部棉花都為轉基因棉花(采用率100%),其中99%為復合性狀(抗蟲和抗除草劑)棉花。澳大利亞是全球轉基因棉花部署和抗蟲管理的領先者,2015年已經對Bollgard? lll進行了田間試驗,種植面積3萬公頃。


    印度保持其轉基因棉花的種植面積,成為全球第一大轉基因棉花生產國
 
    在里程碑式的發展中,印度成為全球第一大棉花生產國,這主要歸功于Bt棉花。印度仍然是世界上最大的轉基因棉花生產國,其770萬小農戶種植了1160萬公頃Bt棉花,采用率為95%,與2014年的種植面積相近。Brookes和Barfoot的最新估算顯示,2002年到2014年這12年間,Bt棉花使印度農場的收入增加183億美元,僅2014年一年就達到16億美元。


    Bt棉花和抗病毒木瓜在中國的發展態勢
 
    2015年中國成功種植了370萬公頃的轉基因棉花(棉花總種植面積為380萬公頃),543公頃的Bt楊樹,以及在廣東、海南島和廣西種植的7000公頃抗病毒木瓜。盡管低價和高庫存導致中國棉花總種植面積從2014年的420萬公頃減少到380萬公頃,但轉基因棉花的采用率從2014年的93%升高到2015年的96%。種植轉基因棉花的農民人數超過660萬。由于2014年(種植面積8475公頃)供應過剩,2015年抗病毒木瓜的種植面積減少到7000公頃,但仍維持了90%的高采用率。除了直接受益于Bt棉花的農民外,還有1000萬農民間接受益于2200萬公頃棉鈴蟲輪換寄主作物的種植和因種植Bt棉花導致的蟲害減少。因此,僅實際受益于轉基因Bt棉花的中國農民就遠遠超過了1700萬。1997年-2014年農民從Bt棉花獲得的經濟收益為175億美元,僅2014年一年就達到13億美元。
 
    Bt玉米和Bt水稻對中國、亞洲乃至世界其它地區在近期、中期和長期都具有重大利益和巨大意義,這是因為水稻是世界上最重要的糧食作物而玉米是最重要的飼料作物。中國對Bt玉米、抗除草劑玉米、植酸酶玉米和Bt水稻的研發以及商業化將對中國自己以及全球的糧食和飼料需求做出非常重要的潛在貢獻。雖然中國大量進口轉基因大豆和玉米(2015年7700萬噸大豆 和330萬噸玉米),但至今尚未實施這些轉基因作物的本國生產。值得注意的是,在美國2015年批準轉基因馬鈴薯的同時,中國這個全球最大的馬鈴薯生產國(600萬公頃)宣布計劃將其馬鈴薯的種植面積翻番,并將馬鈴薯指定為繼水稻、玉米和小麥之后的第四大主糧。
 
    中國政府已經向研究機構和國內公司支付了至少30億美元用于研發本國產的轉基因種子。中國正在討論加快待批轉基因作物種植的審批。本國產轉基因玉米將提高生產率并且減少中國對數量不斷增長的進口玉米的依賴。這些進口玉米多數(90%以上)為轉基因玉米。中國消費了全球大豆產量的三分之一,大豆進口量占全球大豆進口的65%,其中90%以上為轉基因大豆。一些觀察者推測本國產轉基因玉米(Bt或者植酸酶玉米)的商業化將于三年內實施,這將開放這個玉米種植面積為3500萬公頃的巨大潛在市場。據彭博社2015年12月報道,習近平主席敦促中國加大對轉基因作物的“研究和創新”的支持,這與中國化工集團公司出資430億美元收購Syngenta公司的行動是一致的。這一收購將對中國在近期內及時在3500萬公頃的種植面積上采用轉基因玉米產生巨大的潛在影響。這一成功收購使中國化工集團公司能夠立刻獲得一大批通過安全評價、進入商業化的轉基因作物產品,這些產品已經在全球種植了許多年。
 
    非洲的發展態勢
 
    盡管面臨巨大的挑戰,非洲大陸仍然在多個方面取得進步。2015年南非的一場毀滅性的旱災導致該國的轉基因作物種植面積從300萬公頃減少到230萬公頃,減幅達23%。這再次表明了氣候變化所帶來的自然界的危險性、對生命潛在的重大威脅以及緊迫的抗旱新挑戰。重要的是,非洲節水玉米項目(WEMA)中的抗旱玉米DroughtGard?已經獲批在南非釋放,同時,具有抗蟲性(Bt)的抗旱(DT)玉米計劃于2017年發布。蘇丹的Bt棉花種植面積增加了30%,達到12萬公頃。而政治轉型、纖維質量等原因阻礙了布基納法索在種植面積上突破40萬公頃。另外8個國家(喀麥隆、埃及、加納、肯尼亞、馬拉維、尼日利亞、斯威士蘭和烏干達)對優先種植的非洲作物進行了田間試驗。田間試驗是審批前的倒數第二個步驟。正在進行的試驗與非洲面臨的挑戰高度相關,包括干旱、氮肥利用率、抗鹽性、營養的增加以及對熱帶害蟲和疾病的抗性。基于科學的低本高效監管體系的緩慢實施是限制轉基因作物應用的主要原因。迫切需要負責、嚴格但簡化的監管以滿足公共和私人領域技術開發者的需求,確保將非洲農民急需的工具順利交付到他們手中。最后,可持續的政治意愿和各部門的熱情參與是打破監管僵局的關鍵。
 
    5個歐盟國家種植了116870公頃轉基因Bt玉米,西班牙是目前為止最大的Bt玉米種植國,占歐盟Bt玉米總種植面積的92%
 
    五個歐盟國家西班牙、葡萄牙、捷克、斯洛伐克和羅馬尼亞種植了116870公頃Bt玉米,比2014年的143016公頃減少了18%。西班牙Bt玉米的種植面積為107749公頃(列歐盟第一),比2014年的131538公頃減少了18%,采用率為28%,而2014年為31%。五個歐盟國家Bt玉米的種植面積都有所減少,這與多個因素有關,包括2015年玉米總種植面積的減少,以及農民種植Bt玉米面臨的非常繁雜、苛刻的歐盟報告程序等不利因素。2015年10月,歐盟28個國家中有19個國家投票決定不再種植轉基因作物。而目前種植Bt玉米的這五個國家投票決定繼續種植,從而能夠受益于轉基因作物的巨大優勢。
 
    轉基因作物的批準情況
 
    從1994年到2015年11月15日,共計40個國家(39國+歐盟28國)的監管機構批準轉基因作物用于糧食和/或飼料,或釋放到環境中,涉及26種轉基因作物(不包括康乃馨、玫瑰和矮牽牛)、363個轉基因事件的3418項監管審批。獲得監管審批最多的五個國家包括日本(214個批文)、美國(187個,不包括復合性狀事件)、加拿大(161個)、墨西哥(158個)、韓國(136個)。玉米仍然是獲批事件最多的作物(在29個國家中有142個事件),其次是棉花(在22個國家中有 56個事件)、馬鈴薯(在11個國家中有44個事件)、油菜(在13個國家中有32個事件)及大豆(在28個國家中有31個事件)。抗除草劑玉米事件NK603(獲得26個國家+歐盟28國的54個批文)獲得的批文最多,其次是抗除草劑大豆事件GTS 40-3-2(獲得26個國家+歐盟28國的52個批文)、抗蟲玉米MON810(獲得25個國家+歐盟28國的50個批文)和抗蟲玉米Bt11(獲得24個國家+歐盟28國的50個批文)。2015年12月8日,菲律賓最高法院裁決永遠禁止進行Bt茄子的田間試驗,宣布該國農業部2002年第8號行政令等系列文件無效。因此,在依據法律頒布新的行政命令之前,暫時禁止繼續使用、田間試驗、繁殖、商業化以及進口任何轉基因生物體。


    2015年全球轉基因種子價值高達153億美元
 
    據Cropnosis估計,2015年轉基因作物的全球市場價值為153億美元(比2014年的157億美元稍有減少),占2014年全球作物保護市場762億美元市值的20%,全球商業種子市場450億美元的34%。
 
    預計全球已收獲的最終商業產品( 轉基因作物和其它收獲的產品 )的農場出場收入為轉基因種子單獨價值的10倍以上 。根據2011年的一項研究估計,一個新的轉基因作物/性狀的發現、開發和批準的成本為1.35億美元。Transparency Market Research關于2013年-2019年的一項報告顯示,全球農業轉基因技術(2012年價值為153億美元)到2019年的市場價值有望達到287億美元。因為對高產作物需求的不斷增加以及可耕地面積的不斷減少,預計從2013年到2019年,轉基因應用的市場價值還將以9.5%的復合年增長率(CAGR)繼續增長。



日期:2016-04-20
 
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