小昆虫对农业法案的重大教训:农业生态学和育种顶级孟山都的工业化农业

2013年8月26日上午9:06
Doug gurian - sherman而言
前的贡献者

我的最后发表讨论了公共部门科学家的成功,他们利用传统育种方法发现并开发了大豆基因,赋予了对入侵大豆蚜虫的抗性。这些昆虫每年让美国农民损失数十亿美元。

相比之下,《纽约时报》的一篇文章今年7月底,通用电气(GE)以威胁美国柑橘产业的柑橘黄龙病(citrus greening disease)为例,宣传通用电气有可能解决棘手的虫害问题。这些措施最终能否奏效还远不确定。但我们应该记住,虽然这些未来的承诺吸引了公众的眼球,但育种在作物改良方面不断取得重大进展。

大豆蚜虫和入侵害虫每年造成数十亿美元的损失。摄影:Stephen Ausmus

大豆蚜虫和入侵害虫每年造成数十亿美元的损失。摄影:Stephen Ausmus

我们还需要对那些声称农作物育种者无法利用基因来对抗柑橘绿变等害虫的说法持保留态度。例如,据称对木瓜环斑病毒的抗性基因不存在,而通用电气在夏威夷提供了对病毒的抗性。长期以来,这一直是生物技术倡导者最喜欢的故事,他们认为转基因比育种更有价值。但总的来说,现实是非常不同的,育种一直在产生新的商业上有用的性状,而到目前为止,新的工程性状还很少。

更具体地说,育种家发现了有希望的基因这可能会被证明与夏威夷用于对抗木瓜环斑病毒的工程基因一样(或更)有效。即使是柑桔黄萎病抗性育种的可能性(或者,至少是传播它的昆虫)最近得到了证实。

对育种家来说,最大的限制往往不是技术,而是缺乏用于主要谷物以外作物育种的资金。有限的资源可以用来寻找有用的基因,并利用它们开发新的作物品种。更多的effort-i.e。,public research funding—would increase the prospects for success.

作为一名农业科学家,我感兴趣的不仅仅是那些花哨的东西。通用电气可能会发挥一定的作用,尤其是在作物研究方面,但让我们客观地看待问题。

育种可以补充可持续农业

这一观点的一部分是需要从根本上改变农业,使其更能适应气候变化,应对新的害虫,保护水和磷等稀缺资源,减少对环境的影响,并建立粮食主权。换句话说,我们必须认真努力发展生态农业解决工业化单一农业的巨大缺点的系统。而且,就像工业农业一样,它必须是高产的。

农业生态学为实现这一目标提供了原则和实践,育种和农业生态学可以协同工作。对大豆蚜虫抗性育种的研究,以及在不同景观中天然蚜虫敌人的价值,提供了一个很好的例子,说明这是如何运作的,以及大型农业公司是如何破坏这种智能的、科学复杂的农业的。

研究显示根据2005年和2006年的数据,在农场位于未开垦地区附近的地区,与单一栽培广泛和未开垦地区稀缺的地区相比,以大豆蚜虫为食的天敌,如瓢虫(又名瓢虫),减少了大约25%到43%的杀虫剂需求。

如果在使用良好的农业生态原则的地方种植抗蚜虫的大豆。,farms embedded in uncultivated areas, using cover crops, long crop rotations, and reduced pesticides—the resulting reduced number of aphids may improve soybean yield more than crop genes alone. It also reduces the possibility that the aphids will develop resistance to the protective soybean genes. As a bonus, insecticides would not generally be needed.

孟山都公司和其他公司生产的杀虫剂让情况变得更糟

孟山都(Monsanto)、杜邦(DuPont)、拜耳(Bayer)和先正达(Syngenta)等大型种子和农药公司非但没有推广更智能的农业,反而支持目前的工业单一栽培体系,使情况变得更糟,这种体系减少了自然害虫的数量。

这些公司用包括新烟碱类杀虫剂在内的杀虫剂处理大部分玉米种子和大部分大豆种子。我有以前讨论的这些种子处理如何可能导致对粮食生产至关重要的蜜蜂、鸟类和自然害虫的损失。

去年发表的研究提供的数据表明,大豆新烟碱种子处理对帮助控制大豆蚜虫的天敌有害!

最重要的是,与经烟碱处理的玉米种子一样,这项研究和其他研究强烈表明,大豆种子处理并不能有效地控制大豆蚜虫或其他重要的大豆害虫,也不能提高产量。

这对种子公司来说是一笔大买卖,但对环境、农民或其他任何人都不太好。

需要更多的公共作物品种和农业生态学

最后,我们需要鼓励生态农业和公共部门作物育种的公共政策,这只占农业公共支出的一小部分。美国农业部的国家粮食和农业研究所(NIFA)提供农业研究经费,并需要制定专门的计划,开发公共作物品种,以补充农业上健全的农业系统。

许多支持可持续农业的项目,是根据前几项农业法案开始的,目前正受到一个功能失调的国会的威胁。需要通过一项新的农业法案来建立保护管理计划(CSP),该计划通过与农民合作来支持许多农业生态实践,而在众议院版本的农业法案中被削减了。

由于当前农业法案的僵局而没有资金支持的项目,如有机研究和教育项目(OREI)需要得到支持。

UCS和其他与我们合作的组织正在努力改善目前的状况。你们可以联系你们的国会议员或参议员,或者美国农业部,告诉他们支持育种和农业生态学研究,并通过一项新的农业法案,支持以生态为基础的农业。

更新:我联系了夏威夷农业研究中心的Maureen Fitch博士,他从事转基因和非转基因木瓜环斑病毒(PRSV)抗性的研究,以了解育种工作的最新效果。这篇论文链接了上面关于抗性育种的文章,测试了针对菲律宾病毒株的非转基因基因,在那里它显示了有效性。当时还有其他几种菌株没有经过测试,包括夏威夷菌株。这种限制,以及基因(转基因或非转基因)在现场测试和商业化之间可能失败的其他方式,就是我注意到这种非转基因基因的原因可能是与夏威夷转基因性状一样或更有效。根据Fitch博士的说法,非转基因基因似乎对夏威夷PRSV菌株无效。目前正在计划对夏威夷菌株进行其他可能的非转基因抗性的进一步测试。控制夏威夷病毒株的转基因对其他病毒株无效。因此,到目前为止,似乎有一种非转基因基因对至少一种不受当前转基因控制的重要PRSV毒株有效。