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连载四：全球GM作物的发展对农药工业的挑战与机遇

责任编辑：胡笑形来源：农药工业网日期：2012-01-31

要点预览

4 未来
4.1 GM作物的未来
4.1.1 外源性状GM作物仍将蓬勃发展，继续为“养活世界”发挥重大作用
4.1.2 未来的内源性状GM作物将成为“养活世界”的又一个重要武器
4.2 农药跨国公司的未来
4.2.1 农药跨国公司整合农药与生物技术业务，调整战略，加大对GM作物的投入与研发
4.2.2 农药跨国公司之间加强合作，增强彼此在种子领域的垄断能力
4.2.3 农药跨国公司兼并种子公司，逐渐成为全球垄断型的农药/种子公司
结束语

4 未来

回到“如何养活世界”的问题，答案应该是用农药，种植GM作物。在今后几十年内，农药仍然是作物保护不可缺少的工具，但是它的发展减慢、作用相对减小了。2010年9月，AGROW报道了美国市场研究公司对全球农药市场的发展预测，全球农药市场将从2009年的450.45亿美元增加到2014年的520亿美元（包括农药、非作物用农药和卫生用药），2009～2014年的年均增长率为2.9%，而2004～2009年的年均增长率是4.1%。未来发挥更大作用的将是GM作物，而且是内源性状的GM作物。OECD的一份调查指出，到2015年，全球主要食品、饲料和工业原料作物产量的一半，可能来自采用生物技术开发的品系。
在这里试图讲的“未来”，主要包括GM作物的未来和当今农药跨国公司的未来。

4.1 GM作物的未来

现在的GM作物分为两大类：外源性状（output traits）GM作物，这些性状包括抗虫性、耐除草剂、抗虫/耐除草剂、抗线虫性和抗病原性；内源性状（input traits） GM作物，这些性状包括改变含量、改变显型、抗压和/或产量等。目前大量开发和取得大规模商业化种植的主要是外源性状GM作物，但是未来的发展重点将是内源性状GM作物。

4.1.1 外源性状GM作物仍将蓬勃发展，继续为“养活世界”发挥重大作用
    根据ISAAA的预测，到2015年，GM作物将在40个国家由2000万农民种植2亿公顷以上。GM作物品种数也会增加。2010年全球种植GM作物的国家是29个，到2050年可能超过120个。
    OECD的报告预测，到2015年，各种GM作物占全球各作物总面积的比例为：大豆，76%；棉花，45%；玉米和油菜籽各为20%。GM玉米和油菜籽在中国、巴西和印度的采纳，将大幅增加这些作物的GM比例，因为全球33%的玉米、50%的油菜籽种植在这3个国家。研究者预测，到2015年，将可以得到大麦、甜菜、花生、豌豆、马铃薯、水稻和向日葵的耐除草剂和抗虫性状。
ISAAA预测，GM作物的第二个增长波即将到来。
（1）GM水稻和耐干旱性状已被确定为未来全球生物技术作物采纳的最重要的驱动者。中国抗虫水稻的安全性认可，可能刺激GM水稻和类似作物在其他发展中国家更快地发展。同时预计耐干旱玉米于2012年在美国和2017年在撒哈拉非洲种植。
（2）标志第二个增长波的其他关键亮点包括孟山都/道农科的SmartStax玉米的批准，这是一个含有8个不同的抗虫和耐除草剂性状的生物技术玉米，以及在美国和加拿大种植孟山都的Roundup Ready 2 Yield大豆，这是允许更有效、精确的基因嵌入的一类新技术的第一个产品。
（3）ISAAA预测2012年在菲律宾和2015年在孟加拉与印度采纳含维他命A的金色水稻。预计2015年前批准的其他作物有抗虫和/或抗病的马铃薯、带有质量和农学性状的甘蔗与抗病香蕉。
    特别要指出的是，今后GM作物的发展方向是多抗性GM作物，即堆积性状的GM作物，同时导入多个抗不同除草剂性状的GM作物将成为耐除草剂作物的主流。它们有的可以既抗虫，又耐除草剂，有的可以耐两种或3种不同作用机制的除草剂，既可以延缓杂草抗性的产生，又可以让农民更灵活地选择除草剂。从2010年新批准的GM作物看，抗虫/耐除草剂的GM作物19个，占总数39 的48.7%。并且在多抗性作物方面已有成功上市的实例。最突出的代表是孟山都与道农科合作开发的SmartStax玉米，2010已首次种植120万公顷。它带有8个不同的性状，能抗地上、地下害虫和除草剂草甘膦与草铵膦。另外，杜邦开发的抗性品种玉米98140和抗性大豆品种365043都能既抗草甘膦，又抗ALS抑制剂，预计分别在2010和2011年销售。孟山都开发的新一代玉米品种GA21，也是既抗虫又抗草甘膦的。
    英国咨询公司Phillips McDougall在2007年曾经预测2012年全球GM作物市场将达到97.30亿美元。尽管事实证明这个预测保守了，因为2009年已经达到了105亿美元。但是，这里仍然列出各种GM作物的市场预测值，由此可以看到重要的两点：一是GM玉米将上升到第一位，占市场的49.5%（原来占第一位的是大豆）；二是小麦和水稻将崭露头角，预测它们占市场的0.5%，事实正是朝这个方向发展的。
    在讲到GM作物的未来时，要注意不能只看到蓬勃发展的一面，也要看到世界各地区发展的极端不平衡，在2010年美国种植了6680万公顷GM作物，阿根廷种植的大豆100%都是GM品系的时候，欧洲还在争论该不该批准GM作物。

4.1.2 未来的内源性状GM作物将成为“养活世界”的又一个重要武器
    上面已经提到了不久将种植耐干旱玉米和含维他命A的金色水稻。这些都是内源性状的GM作物。2010年8月，AGROW报道了最近开发的内源性状GM作物，见表16。在表中所列的8个产品中，含量改变（AC）的5个，抗压性状（耐旱和耐寒）的2个，其他1个。
    专利可以预示未来，现在将从2010年的植物生物技术专利申请进一步分析GM作物的发展趋势。
    美国专利商标局公布的2010年3～12月有关GM植物及其生产方法的专利申请共530件，其中外源性状的95件。这95件外源性状的专利中，耐除草剂的专利15件，占16%；抗虫的专利27件，占28%；抗线虫性的专利16件，占17%；抗病原体的专利37件，占39%。值得注意的是抗线虫性的专利和抗病原体的专利申请占了56%，已过半。
    在14家公司申请的308件专利中，外源性状的专利63件，占20.5%，内源性状的专利177件，占57.5%。显然，GM作物的研发重点已经转移到内源性状的GM作物上。
    种植内源性状GM作物将是增加农作物产量、提高农作物质量的重要手段。它不仅会让全世界吃得饱，还要吃得好。内源性状主要包括：
（1）改变含量（AC）――例如2010年新批准的油酸含量提高的GM大豆、赖氨酸含量提高的GM玉米和支链淀粉含量增加的马铃薯。还有改善饲料质量、提高生物燃料的燃烧值、改变种子中油与脂肪酸含量、通过增加氨基酸、蛋白质、淀粉或维他命含量提高营养价值的性状等。
（2）改变显型（AP）――包括调制玉米雄性可育性、改变花的颜色、调控乙烯的敏感度、改变脱落或裂开性能和控制芸苔属植物种子毛色等性状。
（3）压力和/或产量（SY）――例如2010年新批准的改进、耐高温、阿尔法-淀粉酶玉米和耐旱玉米。还包括耐盐碱、改进氮肥利用效率（解决营养缺乏）、抗冰冻和UV照射等性状。

4.2 农药跨国公司的未来

我们对农药跨国公司知之甚少，在这里只能根据“只言片语”大胆地猜测一下农药跨国公司的未来。想从它们的战略调整、相互合作和公司兼并3个方面看看未来的发展，希望得到一些启示。

4.2.1 农药跨国公司整合农药与生物技术业务，调整战略，加大对GM作物的投入与研发
先正达公司正在实施整合农药与生物技术业务的战略。该战略的目的是：整合、创新、优化。预计2012年末全面完成。目标到2015年节省费用6.5亿美元。要开发结合遗传和化学的解决方案，它也能解决非生物压力。在农药跨国公司中特别突出的是，近年巴斯夫公司在GM作物研发方面的投入大幅增加，2010年研发投入3.93亿欧元（5.46亿美元），占销售的10%，而且主要投资于生物技术的研发，这已经在专利申请上反映出投资的明显效果。

4.2.2 农药跨国公司之间加强合作，增强彼此在种子领域的垄断能力
    跟踪有关农药跨国公司的报道可以发现，这些大公司都是从自己的优势农药出发，开发相关的GM作物的。孟山都：草甘膦――耐草甘膦的Roudup Ready作物；杜邦：磺酰脲类除草剂――耐磺酰脲类除草剂作物；拜耳：草铵膦――耐草铵膦的LibertyLink作物；道农科：2,4-滴――耐2,4-滴的DHT作物；巴斯夫：咪唑啉酮类除草剂――耐咪唑啉酮类除草剂作物，它生产麦草畏，又与孟山都合作开发使用麦草畏的耐麦草畏作物体系；先正达：甲基磺草酮――正在开发耐HPPD抑制剂的GM作物等。它们力图一手卖农药，一手卖相关的作物种子从而操纵世界的粮食生产。
    近年频繁报道的跨国公司之间的合作更加值得关注。这里举几个例子。最成功的例子是孟山都与道农科合作开发的SmartStax玉米。它带有8个不同的性状，能抗地上、地下害虫和耐除草剂草甘膦与草铵膦，并已于2010年首次商业化种植。孟山都还与巴斯夫合作，（1）开发麦草畏杂草防除体系，即孟山都的耐麦草畏大豆与巴斯夫专门为此开发的新配方麦草畏的体系，该体系正在上市；（2）孟山都与巴斯夫在改进产量和耐压作物方面进行合作，并已扩大到小麦。该计划包括将产量与耐压性状和耐除草剂麦草畏与草铵膦相结合方面的初期阶段研究。在与巴斯夫的合作中，最先进的计划是耐旱玉米品系，称作“D 1”。这些公司希望2012年获得美国的撤销管制规定，进行商品化前选择最好杂交种的田间试验。孟山都还授予拜耳公司使用Roundup Ready性状的权利。
    杜邦与道农科合作开发了Herculex Xtra玉米（抗玉米螟和长角叶甲）和Herculex Xtra RR小麦（抗虫，又耐草甘膦）等。
拜耳和巴斯夫合作开发高产水稻杂交种，他们目标比常规水稻杂交种最少增产10%。巴斯夫已将它的增产技术许可给拜耳。预计第一个产品2020年上市。2011年5月报道，拜耳还与先正达合作开发耐HPPD抑制剂的耐除草剂大豆，预计5年后在北美上市。据称，HPPD大豆性状是应对杂草抗性的全新工具。
    通过上述事例可以看到，6大农药跨国公司都已经相互、交叉联手了。这些联合的结果将是增强彼此在种子领域的垄断能力。

4.2.3 农药跨国公司兼并种子公司，逐渐成为全球垄断型的农药/种子公司
    据2011年初的报道，在过去20年里，全球5大生物技术公司――孟山都、杜邦、先正达、拜耳和道农科已经总共收购了200多家种子公司，现在完全控制了全球的种子市场。孟山都已经成为全球最大的种子公司。
    我根据AGROW 2009年8月、2010年8月和2011年上半年各期的报道，整理了2007～2010年6大跨国公司的农药与种子/性状销售情况，以便从中看出一些趋势。
    2008年是农药的“奇迹年”，6大跨国公司的农药销售都增长，增长幅度从47.6%（孟山都）至9.8%（杜邦），5家公司以两位数增长；有数据的4家公司的种子/性状销售也都以两位数增长，从28.3%（孟山都）至20.3%（杜邦）。2009年6家跨国公司的农药销售都下降，从-15.3%（拜耳）至-0.9%（巴斯夫）。有数据的4家公司的种子/性状销售都增长，从18.4%（杜邦）至5.0%（先正达）。2010年6大跨国公司中，只有孟山都的农药销售下降了34.7%，其他5家的农药销售都增长，从10.6%（巴斯夫）到2.2%（拜耳），有数据的4家公司的种子/性状销售都增长，从36.6%（拜耳）至4.3%（孟山都）。
    从2007～2010年6大跨国公司的农药总销售来看，2008年比2007年增长23.1%，2009年下降6.0%，2010年增长0.5%。而有数据的4家跨国公司的种子/性状销售之和，2008、2009年以两位数增加，分别为20.4%和13.4%，2010年增长9%。
    总的看，6家公司的农药销售波动比较大，可是，有数据的4家公司的种子/性状销售始终是增长的，只是幅度有些变化。
    从2010年各公司的销售看，孟山都和杜邦的种子/性状销售都已超过农药销售，种子/性状销售分别占总销售的72%和66%。
    据报道，孟山都公司2006年的农药销售占总销售的45%，而种子/性状销售占55%。种子/性状的毛利率61.12%，而农药是32.75%，草甘膦只有28.65%。到2009、2010年，由于草甘膦全球产能过剩和剧烈的价格竞争，进一步缩减了草甘膦的利润。这就可以说明为什么跨国公司如此热衷于GM作物了。
    目前，这些跨国农药公司已经成为，或者正在成为全球的农药/种子垄断公司。

结束语
GM作物在世界各国采纳的程度差别很大。美国、巴西和阿根廷，这些国家的主要作物是100%或90%以上的面积种植了GM品系，而很多国家还是零，像欧洲还在激烈争论要不要种植。我国是2010年全世界种植GM作物的29个国家中唯一种植面积下降的国家，至今主要是种植了Bt棉，看来还是比较保守的。今年4月AGROW报道，Informa Agra分析师Alan Bullion认为，中国的GM作物种植发展迟缓是因为考虑到中国的非转基因农产品对欧洲的出口，并且要开发和种植自己的GM作物，建立国内的种子基地，而不让跨国公司来主导我们的种子市场。这就在相当一段时间内，给我国和世界各农药公司留下了很大的农药市场空间。

通过以上分析，我想可以给我们的企业以下3点启示：
（1）面对全球GM作物的发展，认真应对挑战，积极抓住机遇。
（2）面对我国的GM作物发展现状与策略，首先要在我国尚未大面积种植多种GM作物之前的这段时期内，做好国内农业需要的农药的研发、生产、销售和服务工作。尽量减少被外国公司挤占的市场。
（3）我们不仅要踏实工作，更要抬头看路，人类的目标是通过化学的、生物技术的，以及两者结合的尖端技术，创造更多、更优质的食物，不仅要“养活世界”，而且要让大家吃得更好、更健康，真正提高生活质量和生活水平。因此，我们的企业，特别是有相当资本和技术实力的大型企业，不仅要关心世界农药的发展，更要关注GM作物、种子工业的发展，进而寻求与种子工程、生物技术相结合的发展道路。为保证我国未来10年的食品安全，国务院目标鼓励培育采用本国生物技术know-how的新作物品系，到2020年设立大型种子培育基地。目前，除了已经成功开发或种植的抗虫水稻和GM棉花以外，还有多种GM作物正在进行田间试验，或正在开发，包括小麦、大豆、马铃薯、甘蓝、甜椒、西红柿、木瓜、西瓜和白杨等。中国农科院（CAAS）可能有世界上对GM小麦的最大投资。正在开发包括抗黄色花叶病毒、head scab、白粉病和害虫的多种性状。预计到2015年可以得到一个抗黄色花叶病毒的小麦品系。GM作物的最终产业化是离不开农药的，许多是相辅相成的。因此，我们要积极主动地与GM作物开发单位联系与合作，充分发挥农药的作用，同时，也要积极向国家主管部门反映，将GM作物的开发与农药结合起来，让我国自主开发的GM技术在国内产业化。也为农药工业开创新的发展道路。