美國《大西洋月刊》專欄作家喬納森·勞赫
對農業來說成立的東西,對我們的星球來說也同樣成立。在人類塑造環境的全部活動中,農業是第一位的。今天大約有38%的地球陸地面積是耕地或牧場,這個數字在過去數十年間一直在緩慢增加,因為全球人口增加了,需要更多的糧食來養活。盡管增加這個進程是漸進的,只有每年大約0.3%,但仍足以每年把相當于一個希臘或尼加拉瓜的地區變成耕地或牧場。
2050年:89億人口,3倍糧食
在土地上進行農業活動從來都不是容易的事情。農耕需要與成千上萬的植物(如雜草)和動物(如害蟲)進行戰爭,它們或擠占土地,或吃掉或感染農民種植的莊稼。單一農業,即在一廣闊區域種植一種作物,會造成貧瘠的生態結構,更容易遭受農業病蟲和災難的侵害。傳統農業不利用殺蟲劑,但需要翻耕土地,這同樣會對環境造成影響,如帶來水土流失。運用肥料(包括有機肥料)會隨水土流失而污染環境,而不運用肥料又會消耗并最終耗竭土壤。運用殺蟲劑會影響人的健康,還會把有益的或無害的蟲子和害蟲一塊殺死。進行灌溉會遺留下許多元素,并可能積累下來而損害土壤。低投入農業使用較少的化學物質但需要更多的土地。諸如此類的問題無窮無盡。進行農業活動總會對我們這個星球的環境帶來壓力。
在未來半個世紀,這種壓力將增強。聯合國中期議程預計,到2050年地球人口將增加40%多,從現在的63億增加到89億。要養活這么多人口及他們的數十億饑餓的寵物,還要為日益富裕的世界提供其所需要的更加富含蛋白的食品,要求糧食產量增加至少2倍甚至3倍。
“綠色革命”潛力即將用盡
一個大問題是,在今后四五十年間,要盡可能少破壞環境。為此就需要生物技術,需要農業轉基因工程。
赫德森研究所全球糧食問題主任丹尼斯·埃弗里指出,綠色革命造成農業生產力的巨大進步,在過去40年間,世界糧食產量增加了3倍,由此養活了世界蓬勃增長的人口,現在同樣多的土地上養活的人口是過去的2倍。他說,“這是一個英雄史詩般的成就。但是在今后40年我們要做的就困難得多,因為上世紀60年代綠色革命發生時,人均擁有的土地和水資源要比現在多,而且當時的起點非常低,更有增長的潛力。”
丹尼斯·埃弗里指出:“世界文明過去很大程度上一直建立在最好的農田基礎上。而且我們已用盡了絕大部分世界最好的農田,絕大部分良田都已施足了肥料,種上了高產作物。絕大部分好的灌溉地點也都利用了。我們不可能還用我們早已在使用的技術再增加糧食產量3倍。”
幸運的是,我們也許能夠運用生物轉基因技術來進一步提高糧食產量。
免耕農業借力轉基因
毫無疑問,轉基因技術會有風險。許多人擔心轉基因生物會帶來不可預測的后果。一種可能是,轉基因作物從農田傳播到森林或其他自然區域中而成為環境中的異物,甚至更糟。更大的危害是,轉基因植物也許會與鄰近的野生植物雜交,從而在自然世界中創造出“超級雜草”,或者其他具有侵略性或破壞性的品種。這種風險是真實存在的,許多人因此都贊成對轉基因作物實施某些政府管制。
但被廣泛忽視的是,生物技術對環境也可能有好處。以免耕農業為例,這種農業最好需要轉基因作物的幫助。人類一直在耕種,以至都忘記了為什么種地時要先耕地。答案非常簡單:進行雜草控制。把土地翻轉過來可以窒息雜草及其種子,如果不耕地的話,你的田地就會成為雜草園,除非你用除草劑殺死那些雜草。但除草劑不僅昂貴,應用起來也復雜,還會好壞不分一起殺。
90年代,轉基因技術使大豆不怕除草劑,因此農民種植時不僅可以免耕土地,而且不需要成分復雜、價格昂貴的化學除草劑?,F在1/3的美國大豆都是用這種免耕方法種植的。同樣,免耕棉花種植也受到了轉基因品種推動。不用轉基因生物技術的免耕農業也是可能的,但那很困難,代價也巨大,這就是為什么直到現在,免耕農業和生物技術才交互進步。
2001年,一組科學家宣布開發出一種耐鹽的轉基因西紅柿,在含鹽量比正常情況下高出幾十倍的鹽堿地里照樣能枝繁葉茂,該技術還可以運用到其他作物上。數千年來,灌溉一直是農業的另一個柱石,但是這也有代價。灌溉水蒸發后,鹽分留了下來,日積月累在土壤中就會把田地變成不毛之地。古羅馬軍團的士兵都知道,要摧毀一個國家的農業,就往它們的土地中撒鹽?,F在,全世界每年都因鹽堿化而損失數千萬英畝土地,全世界40%的灌溉地都不同程度地鹽堿化了。農業專家們一直在尋求開發出耐鹽作物,但基本都不成功?,F在轉基因耐鹽作物的出現可以把受鹽堿破壞的大量土地重新變成高產農田。
地球耕地可不再擴張
所有這一切都只是開始,而不是終結。把一英畝田地重新轉化成農業用地,或是在已有的一英畝田地上提高2倍產量,等于減少砍伐一英畝森林或開墾一英畝草地來變成農田,這也許是最有益的后果。
1970年諾貝爾和平獎獲得者、現年近90高齡的農學家諾曼·博洛格在曾和其他一些農業經濟學家提出了稱為“博洛格假設”的思想:綠色革命不僅通過提高現有農田的生產率而拯救了人的生命,而且同樣拯救了成萬上億英畝的熱帶森林和其他生物棲息地,從而拯救了無數的動物生命。這個思想用于分析轉基因技術也是成立的。
當前,生物棲息地損失是最嚴重的環境問題。今后四五十年最大的挑戰并不是養活另外30億人口及其寵物,而是在這樣做的時候不要把世界上的原生環境變成二等或三等農田。繼續利用傳統技術,所需的殺蟲劑、化肥及其他污染環境的化學物總量將是驚人的。而轉基因作物如得到恰當的開發、散布和使用,不損害環境而又增加農業產量的目的是可以達到的,這也許是我們這個星球所能得到的最好希望。