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转基因农作物种植十一年的经济和环境效益本报告研究了自从首次进行大面积转基因农作物的商业化种植以来的11年中，转基因作物对全球的社会、经济以及环境方面的影响。其中重点探讨了转基因作物的农业经济效应，杀虫剂和除草剂的使用变化对环境的影响，以及转基因作物对减少温室气体排放的贡献。研究背景本文所进行的分析主要是基于所记载的不同作物的平均性能及影响。然而，在不同的国家和地区，转基因技术的农业经济效益及其对环境的影响差异很大，也就是说转基因技术的影响力（转基因或其它新技术也是如此）会因为地域的变化而有所不同。此外，还应该根据作物和性状组合的不同，根据具体情况来考虑转基因技术的经济效益和影响力。农业生产系统（此处指农民如何利用新的不同的生产技术和饲养方法）是动态的，随着时间的推移而不断进化。针对这一问题，本文将尽可能的将转基因生产系统与假设转基因技术不存在的情况下农民最有可能采取的传统生产系统进行比较。这么做在对转基因抗除草剂大豆的案例的分析中十分有意义，因为即使在引入转基因耐除草剂技术之前，生产系统已经开始从传统方式转向免耕作或少耕作式生产。（后者更重视利用并依赖于除草剂——后文中将对转基因抗除草剂技术在促进生产系统的这种根本改变中所起的作用做出评估）。此外，结合每年各种农作物的价格，本文也对转基因作物对市场的动态影响（价格方面）进行了分析。对农业收入的影响1转基因技术提高了农业生产的能力和效率，它的应用对于提高采用该技术的国家的农业收入产生了十分积极的影响（表1）。2006年，转基因技术的直接农业收益为62.1亿美元。如果将阿根廷和巴拉圭的二茬大豆收益计算在内2，所得收益将升至69.4亿美元，这相当于将大豆、玉米、油菜和棉花四大农作物的全球产值提高了3.4%至3.8%；自1996年以来，转基因技术带来的农业收益达303亿美元（如果考虑阿根廷的二茬大豆，收益则为338亿美元）；最大农业收益来自大豆。2006年转基因抗除草剂技术使得转基因种植国家的大豆作物产值增加了6.7%，使全球大豆产值提高了5.6%；转基因技术在棉花种植领域的应用也颇富成效（提高产量和降低成本）。2006年，在应用了转基因技术的国家，棉花种植的收入提高了21.5亿美元。1996年以来，棉花种植领域因此共获得了96亿美元的额外收益。2006年转基因技术带来的额外收入相当于为这些国家棉花作物的总价值提高了13.1%，全球棉花产量总价值因此增加了7.85%；玉米和双低油菜的种植收入同样出现了较大增长。1996年以来，转基因抗虫和转基因抗除草剂技术在玉米种植领域的应用使农业收入增加了47.4亿美元。在北美，1详见第三节2转基因抗除草剂技术对扩大二茬大豆种植范围有重要作用。通常同季的小麦种植后开始种植二茬大豆。转基因双低油菜使农业增收11亿美元；在转基因技术带来的所有收益中，其中145.4亿美元（占43%）源于农作物收成的增加，剩余部分来自于生产成本的降低。在农作物产量的提高方面，三分之二要归功于转基因抗虫技术的应用，三分之一得益于转基因抗除草剂技术。表1:1996-2006全球转基因作物种植所带来的收益（单位：百万美元）性状类别2006年农作物收入增长1996至2006年农作物收入增长2006年转基因作物额外收益占采用转基因技术的国家该作物总产值的比例（%）2006年转基因作物额外收益占该农作物全球总产值的比例（%）转基因抗除草剂大豆2359(3091)13993(17455)5.15(6.74)4.26(5.58)转基因抗除草剂玉米29611100.640.35转基因抗除草剂棉花218140.130.08转基因抗除草剂双低油菜22710968.551.49转基因抗虫玉米113136342.471.35转基因抗虫棉花2149956713.27.85其它2693n/an/a总计6209(6940)30307(33769)5.5(6.2)3.4(3.8)注：表中“其它”指的是抗病毒番木瓜和南瓜，以及抗根虫玉米，括号中的数字包括了阿根廷二茬作物收成；总计中后两栏的比例未将其他作物计算在内（即只与大豆、玉米、双低油菜和棉花4种主要作物有关）。n/a意为具体数字不详。表2总结了应用了转基因技术部分主要国家的相关数据，突出了一些创造了大量收益的重要的农作物，如阿根廷转基因抗除草剂大豆、中国转基因抗虫棉花、以及美国的一系列转基因作物品种。该表还显示了南非、巴拉圭、印度、墨西哥和菲律宾在内的一些发展中国家应用转基因技术获益的增长水平。表2：1996—2006选定国家转基因农作物的获益情况（单位：百万美元）转基因抗除草剂大豆转基因抗除草剂玉米转基因抗除草剂棉花转基因抗除草剂双低油菜转基因抗虫玉米转基因抗虫棉花总计美国873010527791283094206515848阿根廷62502225N/a1931076597巴西1912N/aN/aN/aN/a171929巴拉圭349N/aN/aN/aN/aN/a349加拿大8732N/a968145N/a1232南非32.50.2N/a13218155.7中国N/aN/aN/aN/aN/a58235823印度N/aN/aN/aN/aN/a12941294澳大利亚N/aN/a4.8N/aN/a179183.8墨西哥5.1N/a6N/aN/a59.570.6菲律宾N/a1.5N/aN/a27.3N/a28.8西班牙N/aN/aN/aN/a39.4N/a39.4注：阿根廷的转基因耐除草剂大豆收益包括了二茬的种植收益。N/a意为该国没有种植此种农作物。表3对发展中国家与发达国家的农民在农作物方面的获益情况分开计算，可以看出，在2006年中，发展中国家的农民取得了全球总收益的大部分（54%）。发展中国家农民所得收益大部分来自转基因抗虫棉花和转基因抗除草剂大豆。表3：2006年发展中国家与发达国家转基因农作物获益情况比较（单位：百万美元）发达国家发展中国家发达国家所占比例（%）发展中国家所占比例（%）转基因抗除草剂大豆1263182840.959.1转基因抗虫玉米99213987.812.2转基因抗除草剂玉米2742292.77.3转基因抗虫棉花434171520.279.8转基因抗除草剂棉花12957.442.6转基因抗除草剂双低油菜22701000转基因抗病毒番木瓜和南瓜2601000总计3228371346.553.5发展中国家包括了南美洲的所有国家。从1996年到2006年，发展中国家因采用转基因技术所获得的收益占全球总收益（340亿美元）的49%。转基因技术的使用成本占总收益的比重的调查显示（表4），4种主要的转基因作物在2006年的成本为总收益的28%（总收益包括农作物带来的收入以及应付给种子供应链3技术成本）。在发展中国家，农民采用转基因技术的总成本相当于总收益的17%，而在发达国家，这一比例为38%。尽管各国的环境不同，与发达国家相比，发展中国家农民利用转基因技术3种子供应链中的各个环节通过提供转基因技术而产生的成本包括：种子的销售商、种子繁育人、植物育种者、分销商以及转基因技术供应者。的收益占农田总收益的份额较高，这反映了发展中国家在知识产权保护立法和执行方面的不足等因素。表4：2006年转基因技术获得成本（单位：百万美元）和农作物总获益的比较技术成本：所有农民农作物获益：所有农民技术为农民和种子供应链带来的总获益技术成本：发展中国家农作物获益：发展中国家技术为农民和种子供应链带来的总获益：发展中国家转基因抗除草剂大豆10003091409128418282112转基因抗虫玉米4361131156761139200转基因抗除草剂玉米223296519102232转基因抗虫棉花5762149272537517152090转基因抗除草剂棉花2902131112921转基因抗除草剂油菜162227389000总计26876915960274237134455N/a表示没有种植此类作物。转基因技术获取成本是指与传统种子相比，农民为转基因种子支付的保险费。美国的农作物总获益不包括与抗病毒作物相关的2600万英镑。除了上述可量化的对农业收益的影响，转基因技术还带来了其它比较重要的无形影响（在经济方面），其中大部分对其应用产生过重要影响，主要包括：抗除草剂作物减少使用草甘磷等苗期广谱除草剂，延长了喷洒的时间窗口，从而提高了管理的灵活性；种植传统作物时所使用的苗期除草剂可能会破坏农作物，而转基因抗除草剂作物则降低了这种风险；促进了无/低耕作生产方式的采用，节省了时间和设备（环境方面的益处见下文）；杂草控制的改进降低了作物收获成本——杂草干扰的减少提高了收割速度。同时，农作物的质量也得到了提高，从而在一些地区获得更高的价格；消除了土壤中残留的除草剂对下茬作物的潜在威胁。抗虫作物达到生产风险管理/保险目的——抗虫作物的应用消除了农民对发生大范围虫害的担忧；方便省力（同传统方法相比，农民不再需要花大量时间行走田间喷洒杀虫剂）；节省能源——主要是因为减少了喷洒杀虫剂的过程；减少了机械的使用（如减少农药的喷洒以及收获所需的时间）；提高了作物质量（例如，转基因抗虫玉米的霉菌毒素含量更低）；提高了农民和农业工作者的健康和安全水平（减少了处理和使用杀虫剂）；缩短了生长周期（例如，印度某些地区的棉花种植者）。有些农民可以在同一季节4种植两茬作物。另外，一些印度棉花种植者称，由于减少了杀虫剂的喷洒，蜜蜂的死亡也随之减少，养蜂人的利益也得到了保障。在转基因技术采用者的性质和规模方面，已经有明确的证据表明，农场的规模不会对转基因技术的应用造成影响。拥有较多土地的农民与土地较少的农民一样，都能够种植转基因作物。种植规模不会构成对该技术应用的障碍。2006年，全球共有1025万农民种植了转基因农作物，其中超过90%的农民生活在发展中国家的资源贫乏地区。上文所提到的转基因技术带来的农业生产率和农业收益的提高也促进了一些国家（尤其是阿根廷）更大范围的收入和就业增长。例如，截至2002年，阿根廷的大豆种植面积共增长了140%，其经济收益创造了约20万个与农业相关的就业岗位5，并促进了由出口带动的经济增长。转基因技术提高了单产，从而带来了作物的额外增产。2006年大豆、玉米、棉花和油菜全球产量的增长较不使用转基因技术的情况分别高了5%、1.4%、5.2%和0.5%。这相当于多生产出1160万吨大豆、965万吨玉、138万吨皮棉以及21万吨双低油菜。在同样的种植规模下，如果没有应用转基因技术，那么要达到2006年现有的产量，需要额外多种植390万公顷大豆、100万公顷玉米、180万公顷棉花和15万公顷双低油菜。尽管转基因技术所带来的作物产量增加相对于全球的总产量来说十分有限，但对于这些作物的全球贸易具有很大意义（占全球贸易比例：大豆17%、玉米11%、皮棉14%、双低油菜3%）。这意味着，转基因技术使以上作物的全球贸易水平有了显著提高。因此，如果没有利用转基因技术，那么在2006年，以上农作物的全球市场价格也会比现有水平更高。换句话说，转基因技术对于以上食物、饲料以及纤维作物的全球供应产生了重要的影响，也可能抑制了最近两三年价格的上涨幅度。杀虫剂和除草剂使用情况的变化对环境的影响6通过对杀虫剂和除草剂的活性成分使用情况的分析，利用农药环境影响指数（EIQ），本文研究并评估了杀虫剂和除草剂使用情况的变化对环境的广泛影响（以及对动物和人类健康的影响）。农药环境影响指数将转基因和传统的生产系统中的每种杀虫剂对于环境和人类健康造成的各种影响分别开来，得出单独的“每公顷田地值”，得出与各作物有关的主要毒性及环境风险方面的相关数据。因此，这一指数为比较和对比不同杀虫剂对环境和人类健康的影响提供了一种统一且较为全面的评估方法。然而，读者应该注意到农药环境影响指数只是一个指标，并不能考虑所有的环境问题以及环境影响。在分析转基因抗除草剂技术时，我们假设传统生产体系和转基因抗除草剂生产体系中杂草控制水平相同。4尤其是印度的玉米种植5特里戈等(2002)6见本文4.1