合川老农民:从进口到转基因,种子安全有多重要?

来源:观察者网

2021-01-18 08:10

合川老农民norlanseed

合川老农民norlanseed作者

卧龙岗上闲散的人

【文/观察者网专栏作者 合川老农民】

新冠疫情一年,有关“粮食安全”的消息时有出现,也让大家开始重新关注“饭碗”问题。在去年底召开的中央经济工作会议中,“解决好种子和耕地问题”,也被列为2021年中国经济八大任务之一。

种子问题被重点强调是罕见又有远见的。尽管目前中国粮食方面的良种覆盖率很高,主要由国家自己培育,但仍然也存在一些种源需要进口,部分技术需要攻关的难题。种子是农业的芯片,而中国面临种子被垄断,严重依赖进口的情况下,出于国家粮食安全,必须未雨绸缪,把饭碗牢牢地端在中国人自己手里。

中美贸易战以来,各种基于战略安全的考量和讨论层出不穷,全球范围内普遍破灭了自由贸易的幻想。在农业层面,粮食安全首当其冲。之前笔者就粮食安全的宏观层面进行过探讨(《丰收节谈粮食安全问题,国家为此做的太多了》),本文就粮食安全中的一个面向——种子安全来谈谈我的个人观察和心得。

从留种到购种

春种一粒粟,秋收万颗籽。自人类开始耕种,农作物育种就是一个久经不衰的话题。旧时的农民在每年秋收之时,都会挑选一部分品质优良的种子保留下来,为来年春耕所用。

古有萧何从咸阳收集优秀农作物种子,在蜀地播种,供给汉王大军打天下。

图截自电视剧《楚汉传奇》

伴随着工业化的浪潮,农业也踏上了现代化最基本的演化路径——分工。渐渐地,种地的人只种地,卖肥料的人只做肥料,而种子也从小农的自主环节变成了市场经济中的一个细分领域。

特别在资本增密所带来的巨大技术优势面前,农民自己筛选留下的种子,无论从经济效益还是从良作率的角度来说,都远远不如从专业的种子公司买来的好。

宏观地看,种子来源的变化是农业现代化的一种必然。因为在市场规模条件允许的前提下,分工可以带来细分领域的质量最优化。分工受市场规模限制,用演化视角反过来看就是:市场规模的扩大必然会带来更为细致的分工。

基于我国农业处于一个相对欠发展、增量空间较大、增量趋势明确的状态,农业领域的进一步分工是一个必然的趋势。而育种专业化,种子贩卖专业化,让购种取代传统的留种也符合历史的潮流。

目前的问题不在于是否应该分工,而是谁来与我们分工,我们把哪些东西分给他们。

种子进口——最为危险的进口依赖

产业转移会形成进口依赖,种子作为农业种植的基础商品,如果完全放弃自主生产,形成强烈的进口依赖,其隐患,不亚于刘邦将汉军的粮仓修在项羽的首都彭城。农业产品一旦形成进口依赖就足以动摇一国之本,更何况农业生产的基础生产资料——种子,更是需要牢牢地掌握在自己手中。

当然,目前我们国家还没有到所谓种子市场完全“殖民地化”的地步,这主要得益于国家的政策保护以及一些关键作物(比如水稻)育种技术的突破。

基于中国种子贸易协会发布的《2019年中国农作物种子进出口贸易数据分析》,当前我国主要的进口种子类别为草种。蔬菜种子居其次,而玉米种子进口比例较小,其余主粮种子基本实现完全自主。

比较分析来看,我国的水稻种子因袁隆平院士引领的杂交水稻而一枝独秀,技术水准国际领先,在做到完全自主之余,还具备了一定的出口能力;小麦种子、玉米种子也具备出口能力,但玉米种子出口金额不足进口金额的五分之一,可以说在国际市场上缺乏竞争力。

蔬菜种子市场是国内较早完全开放的种子市场,但进口蔬菜种子形成的巨大溢价使得国产种子在经济性上非常尴尬。山东著名的蔬菜之乡寿光县在2008年间的洋种子占比一度达到60%,而在“中国马铃薯之乡”的克山县,其“洋种子率”也一度过半。

此外有一点让人非常不安,即当下对中国农作物种子出口的第一大国,正是逐渐将我们视为首要竞争对手的美国。由下图可见,美国对中国的种子出口量一骑绝尘。虽然我们对主粮种子的进口进行了严密的保护和防守,但由此显现出美国在育种技术以及产业化方面的优势,不得不令人后怕。

种子安全的真正痛点

当下国内的种子安全问题,并非是我们的种子有多少已经由于进口依赖而沦陷,而是由于我们育种技术在国际市场上极度缺乏竞争力,以至于只能被动防守,失去了战略层面的主动权。

“农为国本,国固可守之”。但随着中国的进一步开放,特别是RCEP、中欧贸易协议的签订,我们越来越朝着自由贸易带头人的方向前进。届时,倘若继续采用过激的农业保护政策,则必然会遇到一些国际政治层面的阻力。

同时对于一个崛起中的大国来说,在某个产业领域采用万年不变的被动防守政策始终不是长远之计。与其如此,不如化被动为主动,通过升级中国农业的技术/产业能力,使我们不惧怕农业的开放竞争。

这也是国家在2020年底的中央经济工作会议上,将解决种子问题视为八大重点工作任务的一个重要原因。

虽然我国的全面工业化已经取得了巨大的成果,甚至在工业层面能够以强大的产业化能力和不断积累的技术创新将西方国家逼得技术封锁以求自保。

但是农业的整体发展却相当滞后。一方面是因为新中国以来“先工业再农业”的基本战略安排。另一方面则是由于农业作为一个“资源存量型产业”+“价格管控型产业”而言,其自身很难形成巨大的利润空间,进而不被市场机制所青睐。种子行业作为农业中的一环,也存在类似的情况。

国内育种技术发展的现状

粮食安全关乎国家生死存亡,政府对于育种技术的扶持,力度一向很大。如四川省农科院就有专门的育种机构,2020年推介了西南地区目前最大的农作物分子育种平台,其优势在于可以利用基因技术将传统的育种过程从十年以上缩短到三到五年。同时这个开放型的平台也将最大化的整合省内各大院校与机构的科研力量,推动育种产业发展。

然而产业的兴旺并不是单纯的投资就可以解决的,根本性的问题还是在于如何形成稳定的产业波动周期。

根据我在《合川农民乱谈:耍耍模型——产业三相波》中所提出的产业三相波动模型来看,即国内种子产业所配套的三要素:投资,就业,消费相对其他产业受到了极大的限制,故很难形成良好的产业波动。

投资层面来看:育种回报周期长,风险大,贪图短期利润的资本很难对其感冒。最终只能依靠国家大量的政策补贴,而补贴又取决于国家的财政盈余,不可能形成市场融资那种滔天洪水。

消费层面来看:基于国家稳定的考量,农产品价格不可能大规模大限度上涨,因此种子的价格也随之受限。此外,国内本土的农产品在进口农产品面前没有溢价优势,本土的种子在进口种子面前亦是如此。这些因素综合起来,限制了育种产业的消费增长,使得其利润空间受到打压。

就业层面来看:农业研发人员的待遇可以说是捉襟见肘。佐之以大城市高昂的生活成本,这也造就了大量的人才流失,也使得农业大学毕业的年轻人大量转业,甚至进入农资公司也更想去干销售而非科研。

三要素的不坚挺,自然就无法形成趋势良好的产业波动周期,进而也会导致产业本身的萎靡不振。因此在当下的现状里,农业越是市场化,育种产业就越会被更有优势的外国公司所占据。

那为何西方的种子公司能够越滚越大呢?

一赖规模与技术优势,二赖软实力形成的溢价优势。

跨国种子公司,如孟山都者,其规模效应可以弥补单价的不足,同时其本身系统性的技术优势,确实能带来更短的技术产业化周期以及相应的经济效益。

此外,西方国家通过五百年建立起的殖民体系与文化霸权所形成的软实力,其现实效应就是让大多数发展中国家的老百姓产生一种“洋货就是比国货好”的认知,扎根在潜意识深处。

这种认知最终就为进口产品的溢价提供了天然而又合理的存在环境。如之前提到的玉米种子,进口能对国产形成五倍的价差。这其中既有进口种子实打实的技术优势,同时也有软实力带来的溢价。

差距与困境

当下洋种子对我们的优势,主要体现在下面三个方面规模优势、技术产业化优势、溢价优势。

规模优势本质上是产量与销量的优势。产量的优势来源于其农业现代化较早,资本增密所构成的庞大跨国公司掌控着先进的生产力;而销量的优势得益于前全球殖民地体系所形成的产业分工使其垄断了大量的销售渠道与市场信息。

中国的农业现代化起步较晚,农村发展相对滞后,还没有实现农业的相对集中,因此难以在农业产业层面形成规模优势。

溢价优势则得益于技术、市场、软实力的综合作用。此外币缘中汇率对于购买力的影响,也是形成溢价的一个基本原因。

而对于技术产业化优势来说,这主要体现在育种技术产业化周期短,研发-商业体系结合相对紧密这两点上。国内目前的育种研究就存在以下两个痛点:

研发周期太长

传统的杂交育种是在田间选取品质优良的作物进行杂交繁殖。这在研发周期上具有极大的不确定性。运气好一点,一年之内就培养出一个优良的品种,运气要是不好,一辈子可能都毫无斩获。

如果没有建立起一套系统化的育种流程,这种不确定性就会严重影响科研的正常运作。

因此当下育种技术的发展,需要缩短研发周期,同时使其稳定。以株苗的筛选为例,国内当下仅能够在株苗完全发育成熟后对其进行品质判定,而跨国公司孟山都利用其育种技术的系统优势,在株苗初生阶段就可以完成筛选,直接节约了大量的筛选工作量。

缺乏系统、规模化的种质资源库

种质资源库是育种的基础数据库。无论是进行杂交配种,还是基因编辑,都需要尽可能地收集自然界里的不同种子作为实验基础。

我国虽然也有这种储存机制,但相对分散零散,缺乏系统性规模化的种质资源整合。这项工作近几年也逐步得到了国家的重视,逐渐开展起来。但与西方国家长时间的积累相比还是有所差距。

科研缺乏良好的市场化环境

根据农科院专家,当下国内的育种研究虽然有成果,但缺乏科研机构与企业的良性互动。很多研发出来的品种因为成本等多重原因没法落地。

理想的模式应该是市场向研究机构提出需求,研究机构立项进行技术攻关。这样就能保证新作物一旦问世就能以很短的产业化周期投入到市场上去,进而实现科研机构与企业的双赢。

在我看来,这背后的本质是当前我国农业产业化能力不足。一方面让很多好的技术烂在了实验室里,另一方面则让科研人员找不到明确的方向,只能盲目地探索。

产业化能力本身需要市场需求和产业配套进行双向刺激。在市场需求不明确、农业产业整体处于萌芽阶段的情况下,其相应的科研环境自然是乏善可陈的。

转基因风波

曾几何时,“反转基因”在中国舆论场甚嚣尘上。老百姓对于食品安全的担心可以理解,但对一个事物缺乏系统科学的认识,这本身未必是一件好事情。

事实上,人类在远古时期对于作物的驯化,本身就是一个歪打正着的转基因过程。只不过近代分子生物技术的发展,使得我们能够一窥DNA的内部,同时能够对其进行精准地、靶向地修正。

本质上来说,转基因技术所做的事情与我们祖先在几千年做的事情没有太大区别,让作物杂交配种与直接编辑DNA只存在精度上的区别,不存在原理上的区别。

此外,当下的科学家也无法创造出具有生物学功能的全新基因,仅仅只能利用自然界里已有的基因进行乐高一般地拼接游戏罢了。

也可以说,基因突变就是受到环境刺激而产生的无序的转基因过程。从生物诞生于地球以来,这种过程无时不刻不在进行着。然而基因突变的演化过程是有利有弊的,可能形成更能够适应环境的特性,也可能导致灭亡。

鉴于家父曾是四川省农科院生物核物理研究所做水稻遗传育种的研究人员,就此我特别请教了他。他们那时候的育种方式,一种是通过辐射引发种子的基因突变,选取优良的品种;另一种则是亲自跑到田间地头,筛选品相优良的作物,拿回实验室杂交配种。

前一种做法因为基因突变的不确定性,非常不稳定,运气好的科学家也许可以在一年之内拿出成果,但对于大多数研究人员来说,花费一辈子时间都未必能得到结果。

在这个前提下,所谓的转基因技术则大大地回避了基因突变本身的随机性。其本质而言就是通过分子技术手段,直接深入作物的DNA分子结构,向其中靶向地植入所需要的基因片段。

在分子技术的加持下,传统的育种周期可以缩短到三年至五年。这对于育种的产业化,和科研人员的积极性都产生了质的变化。虽然该项技术仍然处于发展阶段,并不完善,但始终代表着未来的方向。

发展育种技术的意义

为什么要发展育种技术?一方面是为了让粮食生产力提升,另一方面则是为了应对环境变化所带来的挑战。

这里所说的环境变化,并不单纯地对应人类活动对地球环境造成的负面影响。实际上地球因为非生物因素而产生的环境变化对于农业环境的影响更为显著。

作物所面临的环境问题,可分为大环境与小环境。小环境就是作物生长的微观环境,如土壤环境,水分情况;大环境就是作物所面临的气候。

之前提到的耕地环境恶化,实际上指的就是小环境的恶化,这种恶化与生物活动,特别是人类的活动直接相关,也是人类用生态、环保的方法可以改变的。但对于诸如厄尔尼洛现象这种气候变化,人类能起到的干涉却微乎其微。

长久以来,人们一直有一种认知误区,那即是人类的活动对于地球的演化有决定性的影响,特别是进入工业文明之后的活动对地球造成了不可逆转的破坏。由此为了保护地球,各自环保运动应运而生。

《三体》中也探讨过生命的存在对于行星环境演化的影响,杨冬在实验室见到的地球生态模拟实验告诉她,正是因为生命的存在,地球才能够形成与之相应的生态环境。

但这种作用的强度到底有多少?是不是影响行星气候变化的主要原因?

一颗陨石下来,恐龙就灭绝了。一次太阳黑子爆发,一次地磁的两极反转,地球从极寒转为极热。正如丁仲礼院士所说,地球不需要我们去拯救,人类能拯救的只是人类自己。行星环境的涨落在除了大规模核战争的情况之外,更多的是受到其自身内部磁场变化以及与周围天体之间互动的影响。譬如地球与月亮交互形成潮汐,与太阳交互形成四季,太阳黑子风暴影响地球的磁场变化。

古人以天象推演四季,从而指导农业,这暗合了浩渺寰宇才是影响行星环境变化的主要因素这个基本现实。因此,在无力对气候变化本身进行操控之前,以技术手段来强化作物对于气候变化的适应能力,就成为了当代农业发展的刚需。

毕竟这大环境的不友善改变对于自然界中的植被来说,也许通过几次基因突变,灭绝几个亚种群体,粗放地就适应过去了。但对于被人类驯化了的,服务于人类生存的作物,无论在对于环境变化的主动适应能力上,以及人类允许它在自然环境下的基因突变周期来说,都是捉襟见肘的。

我们无法允许一次寒潮摧毁现在所有的水稻品种,然后等待它们在寒潮之后,慢慢地进化成能够适应寒冷气候的新品种。毕竟在这漫长等待的真空期间,人类也许早就因为粮食问题而陷入了饥荒。对此,主动求变,通过分子技术去改变作物对于环境变化的适应能力,这是人类为了自身生存而不得不做的事情。

Nature杂志 19年4月份有一篇名为《提高粮食产量的基因策略》(Genetic strategy for improving crop yield)的文章里系统地讲述了基因技术所要解决的当代作物问题。其中,“气候压力”(climatic stress)与“病害管理”(disease management)被反复提到。文章以玉米为例,阐述了基因技术对于作物的改进能力,比如对疾病的抵抗能力、水中的生存能力、保水能力、耐盐性以及营养吸收能力等。

气候变化、人口压力、国家战略安全……这些的因素交织在一起,对新时代的农业提出了艰巨的挑战。对此,基因技术有着广阔的应用前景。在西方国家普遍高度重视基因技术发展的前提下,我们也不能在这一场技术革命面前落了下风。

应对之道:破解洋种子的三大优势

面对育种产业的全面落后的现状,我们不得不拿出对待芯片一样的态度去对待育种产业的发展。但也没有必要就此被吓破了胆,对于美国为首的西方在育种产业上的领先,我们应当冷静地对其进行解构。

针对我前文提到的洋种子的三大优势(技术产业化优势、规模优势、溢价优势),我们可以逐个击破。

首先,我们应当意识到,技术产业化优势是其三大优势的基石,也是洋种子的核心竞争力。对此,我们应该大力发展自身的育种产业,特别是为广大的,存在于实验室中的技术成果找到一个高效可行的产业化路径。

毕竟,在产业竞争当中,技术优势永远只是一种储备。我国各地农业科学研究院里不乏良好的农业技术,但是缺乏有效的产业化路径。其中的限制因素集中在“科研成果转化周期”、“产业化成本”、“回报预期”上面。

一个好的技术,如果产业化周期太长,那自然无法吸引更多投资,只能多吃补贴。而产业化成本过高,最终卖出的产品因为价格原因被市场拒绝,那也是非常头疼的一件事情。其实农业技术转化的困境大同小异,无论是昂贵的保水剂,还是周期漫长的遗传育种,最终都成为了阻碍农业技术产业化的座座大山。

因此,在我看来,创造高效产业化路径的重要性远远大于纯粹的技术储备。

这也是我在三相波模型中不断强调的一个点,即:产业化能力的强大可以反噬对手技术层面的优势。这就如同我们用工业的产业化能力吃死西方的技术优势一样,如果中国的农业具备了强大的产业化能力,那兴许就能变成像华为那样,将对面的技术拿来为我所用。

农业现代化的意义

既然要提高产业化能力,就必须对现有的农业模式进行一定程度的改造,由此构造出良好的产业化环境。对此,农业现代化改造就成为了一个不可避免的过程。

我要强调的是,农业现代化改造与城乡发展一定要分开来看。因为无论是城乡二元协同发展,还是发展超级大城市,农业现代化都是一种刚需。只有让技术更好,更便宜,更无后顾之忧地下乡,农业技术的产业化才做得起来。

“鲶鱼”的必要性

在农村现代化建设相对成型之后,因为具备了农业技术产业化环境,以中国市场的规模优势,完全可以借鉴新能源车的发展路径,用一两条外来的“鲶鱼”来刺激普遍缺乏格局和情怀的中国企业家们。

由于新能源汽车的回报周期跟农业产业有一定的相似性,所以新能源汽车在产业政策上的经验是可以被育种产业发展借鉴的。

实际上育种产业目前存在的PPT骗补现象,并不逊色于所谓的水氢发动机。毕竟把农业科研机构放在一座座大城市的中心地带,本身就是一种逼良为娼的行为。如果不能按照陈平老师的构想,将科研机构外移的话,那也只能通过引入外来机构来激发相关从业人员的斗志。

可以看到的是,特斯拉的国产化虽然饱受争议,但如果不放它进来,新能源骗补的现象还会更加激烈。

林毅夫教授与张维迎教授的产业政策之辩很激烈,但我认为其本质并非产业政策的对错,而是中国当下社会不具备完美契合产业政策的软实力,企业家的思想仍旧停留在惦记老百姓菜篮子的蛮荒粗俗阶段。

以魔法打败魔法,以猛兽驯服猛兽。为了避免我国农业产业发展过程中也出现“水氢发动机”这类笑话,我们应该提早地养一些“鲶鱼”,在适当的时机放出来,用十万伏特的电流,让资本也抬抬头,仰望仰望浩渺无垠的星空。

技术产业化的优势需要我们脚踏实地,带着理想和斗志去破局。而洋种子规模优势与溢价优势,在随着中国国力的崛起,农业现代化的发展,自然就会随之消失。

中国的规模优势不言自明,只是目前我们的农业现代化进程才起步,农业相对分散,优势尚未显现。一旦相对集中,形成现代化管理体系,中国农业的规模效应将无人可企及。

至于溢价层面,一方面是软实力的体现,另一方面则是货币汇率带来的价差。从币缘角度来讲,人民币区域国际化是大趋势,升值也是趋势。货币汇率带来的价差迟早会被抹平。而随着中国国力日渐强盛,软实力也同样地日渐提升。

此外,对于体积庞大的跨国农业公司,我们一方面与之形成竞争,另一方面则可以利用西方社会的整体衰落,以及新自由主义所带来的资本与地缘的割裂,对其进行收购。中国化工集团对瑞士先正达的收购就是一个具有里程碑意义的案例。

种子安全问题,我整体持乐观态度。毕竟中国是一个正在崛起的大国,国运在上,我们顺势而为,只要不被内心的贪婪蒙蔽双眼,就能走出一条康庄大道。

扎实地推动农业技术产业化,用产业化能力瓦解对面技术优势;佐之以中国金融实力的崛起,文化自信的崛起,只要不让资本的无序流动破坏了农业这个国本,洋种子的优势未必会是一座不可逾越的大山。

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责任编辑:赵珺婕
农业现代化 种子 美国 依赖 粮食安全
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