Россия и Америка в XXI веке
Россия и Америка в XXI веке На главную Написать письмо О журнале Свежий выпуск Архив Контакты Поиск
Подписаться на рассылку наших анонсов

E-mail:
№1, 2018

ТЕНДЕНЦИИ И ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ США ВО ВТОРОМ ДЕСЯТИЛЕТИИ ХХI В.

Л.П. Жиганова, к.б.н.,
старший научный сотрудник
Отдела экономических исследований
Института США и Канады
Российской академии наук
e-mail:

Аннотация. В статье анализируются современные тенденции сельскохозяйственной биотехнологии США во втором десятилетии ХХI века.

Ключевые слова: сельскохозяйственная биотехнология, генно-модифицированные организмы, трансгенные организмы.

THE TENDENCIES OF AGRICULTURAL BIOTECHNOLOGY DEVELOPMENT IN THE USA IN THE SECOND DECADE OF THE 21ST CENTURY

Larissa P. Zhiganova
Candidate of Biological Sciences
Senior Research Fellow
Department for Economic Studies
Institute for the US and Canadian Studies
Russian Academy of Sciences
e-mail:

Annotation. The article analyses modern tendencies of agricultural biotechnology in the USA in the second decade of 21st century.

Keywords: agricultural biotechnology, genetically modified organisms, transgene organisms.

В начале ХХI в. рост сельскохозяйственного производства в США происходил благодаря применению высокоурожайных сортов сельскохозяйственных культур, использованию улучшенных высокопродуктивных пород скота и птицы, усовершенствованных методов борьбы с вредителями и болезнями, современных способов механизации и химизации. Новые прогрессивные технологии, основанные на достижениях научно-технического прогресса и, в первую очередь, в биотехнологии, позволили американским фермерам упрочить свои лидирующие позиции в мировом производстве и реализации сельскохозяйственной продукции. Впечатляющие результаты, полученные в работах с использованием генной инженерии, и открывающиеся неограниченные возможности нового направления научных исследований дают основание предположить, что наступившее столетие, не без основания, нарекли 'веком биотехнологии'. Тем более что эта новейшая ветвь биологической науки становится необходимым инструментом для создания устойчивого сельского хозяйства.

Биотехнология стала не просто новым направлением научно-исследовательских работ, а наиболее весомым и перспективным фактором интенсификации производства. Фермеры США в конце XX−начале XXI века, как никто в мире, используют последние достижения этой новой науки. Это связано не только с наличием в стране крупнейших биотехнологических компаний, но и поистине либеральным законодательством. В результате рост получения генно-модифицированных продуктов (ГМП) в США оказался беспрецедентным. Представлен широкий спектр культур − от томатов длительного хранения до кукурузы, устойчивой к вредителям.

Сельскохозяйственная биотехнология сегодня имеет несколько направлений:

  1. Лечение болезней человека. В последнее время работами Службы Сельскохозяйственных Исследований Минсельхоза показано, что трансгенные животные могут стать новым источником ценных гормонов и лекарств для лечения эмфиземы и инфекций у младенцев.

  2. Повышение качества продукции. С использованием биотехнологии исследователи изыскивают пути для повышения питательной ценности продуктов.

  3. Борьба с болезнями животных. С помощью биотехнологических методов была получена вакцина, защищающая животных от вируса бешенства, и вакцина против лихорадки крупного рогатого скота, одной из основных причин падежа на фидлотах.

  4. Повышение устойчивости и урожайности растений к воздействиям окружающей среды. Учёные Службы Сельскохозяйственных Исследований используют биотехнологические методы для внедрения гена устойчивости в пшеницу, основную сельскохозяйственную культуру, занимающую миллионы гектаров в мире.

  5. Решение экологических проблем, связанных с использованием пестицидов. Биотехнология может помочь фермерам ослабить их зависимость от инсектицидов и гербицидов в сельскохозяйственном производстве. Bt-хлопок - широко распространённая сельскохозяйственная культура, созданная с помощью биотехнологического метода, устойчивая сразу к нескольким распространённым вредителям хлопка.

Институт продовольственных технологов (Institute of Food Technologists, IFT), обобщив материалы в отношении продуктов, полученных методами генной инженерии, считает, что метод позволяет:

  • решить проблему производства продуктов и улучшения растений;

  • упростить схемы использования природных ресурсов и приемы защиты окружающей среды;

  • резко сократить использование химических средств обработки растений, прежде всего пестицидов, создать безопасную стратегию для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями;

  • свести к минимуму уровень риска в отношении влияния генно-модифицированных продуктов на человека и окружающую среду, в последнем случае это касается, прежде всего, сокращения биоразнообразия.

Национальный Научный Совет США называет новейшие возможности манипулирования с клеточными структурами биотехнологической революцией. Многие ученые считают, что успехи биотехнологии в сельском хозяйстве такие же или даже более значительные, чем в медицине.

Институт продовольственных технологов обобщил материалы относительно продуктов, полученных методами генной инженерии, и сделал следующие выводы:

  • Биологически обоснованная стратегия, такая как генетическая инженерия, является наиболее обещающим подходом для увеличения производства продуктов.

  • Генетическая инженерия в сельском хозяйстве усиливает способы консервации природных ресурсов, приемы защиты окружающей среды и методы устойчивого производства сельскохозяйственных продуктов.

  • Методы генетической инженерии, используемые в селекции растений, наиболее приемлемы для того, чтобы снизить потребность в пестицидах и, следовательно, создать безопасную стратегию для борьбы с вредителями и болезнями.

  • Оценка внедрения растений, полученных методом генной инженерии, за более чем 10 лет создает уверенность в том, что риск в отношении окружающей среды от их использования не отличается от ГМ-растений, полученных другими методами.

Специалисты Службы экономических исследований Минсельхоза США отмечают, что в 2010 г. американские фермеры отдали предпочтение использованию ГМ-культур сои, кукурузы, хлопка и других по сравнению с традиционными сортами. Подсчитано, что использование ГМ-сои в 2010 г. составило 93% по сравнению с 91% в 2009 г. от всех площадей, засеянных соей, ГМ-хлопка 93% в 2010 г. по сравнению с 88% в 2009 г., всей ГМ-кукурузы 86% в 2010 г. по сравнению с 85% в 2009 г.

Культуры, устойчивые к гербицидам

Служба экономических исследований Минсельхоза США осуществляет постоянный мониторинг площадей посевов культур, устойчивых к гербицидам (НТ-культуры, Herbicide Tolerant). Площади НТ-соевых бобов выросли с 17% в 1997 г. до 68% в 2001 г. и до 93% в 2012 г. Посевные площади НТ-хлопка увеличились с 10% в 1997 г. до 56% в 2001 г. и 80% в 2012 году. Внедрение в сельскохозяйственное производство НТ-кукурузы было менее стремительным и составило в 2012 г. всего 73% от всех площадей, занятых кукурузой (табл. 1).

Таблица 1.
Расширение посевных площадей, занятых ГМ-культурами, устойчивых к гербицидам, в США

ГМ-культура

1997 г.

2001 г.

2012 г.

2015 г.

2016 г.

2017 г.

НТ-соевые бобы

17%

68%

93%

94%

94%

94%

НТ-хлопок

10%

56%

80%

89%

89%

89%

НТ-кукуруза

 

 

73%

89%

89%

89%

Источник: United States Department of Agriculture. Economic Research Service. Recent Trends in GE Adoption. Available at: http://www.ers.usda.gov/data-products/adoption-of-genetically-engineered-crops-in-the-us/recent-trends-in-ge-adoption.aspx (accessed at: November, 2017).

В 2013 г. площади под НТ-кукурузой составили 85% от всех площадей, занятых кукурузой, НТ-хлопком - 82%, НТ-соевыми бобами - 93%. Общая площадь посева этих основных НТ-культур составила 67,6 млн га.

В 2014−2016 гг. площади под НТ-соевыми бобами составили 94%, НТ-хлопком 91% − в 2014 г., а в 2015 г. цифра снизилась до 89%. Площади посевов НТ-кукурузы составили 89% от всех площадей, засеянных этой культурой. В 2017 г. эти тенденции для культур, устойчивых к гербицидам, не изменились.

США продолжает оставаться ведущим производителем биотехнологической сельскохозяйственной продукции, выращивая ГМ-растения на 39% площадей от всех занятых трансгенными культурами в мире (по состоянию на 2016 г.). В 2011 г. помимо значительного увеличения посевов ГМ-кукурузы и ГМ-хлопка также произошло возобновление посевов RR-люцерны (Roundup Ready, RR), устойчивой к гербициду Раундап. По площади посева люцерна занимает четвертое место после кукурузы, соевых бобов и пшеницы.

ГМ-люцерна, устойчивая к гербицидам, была разработана в США в 1997 г., а первые полевые испытания начались в 1999 году. Одобрение для коммерческого производства было получено в США в 2005 г. Вначале американские фермеры отвели под ее выращивание 20 тыс. га, а в 2006 и 2007 гг. площадь была расширена до 100 тыс. га. Однако в 2007 г. суд Калифорнии запретил компании 'Монсанто' распространять семена люцерны, ссылаясь на то, что не была проведена научная оценка воздействия этой культуры на окружающую среду.

Рассмотрение апелляции в 2009 г. не принесло результатов, однако в 2010 г. Верховный суд США отменил это решение, постановив, что предписание нижней инстанции преступило границы, поскольку только Министерство сельского хозяйства США имеет право оценивать вред, наносимый культурой. Более того, Верховный суд США запретил всем нижестоящим судам принимать иски против компании 'Монсанто' до проведения официального научного исследования последствий культивации ГМ-люцерны. В 2011 г. выращивание ГМ-люцерны было возобновлено, и посевные площади под культурой в 2013 г. достигли 750 тыс. га. По оценкам экспертов, к 2015 г. доля ГМ-люцерны в США составила от 50 до 100% ее посевов.

RR-сахарная свекла также продолжает активно внедряться в сельскохозяйственное производство, посевы под этой культурой в 2009 г. составили 475 тыс. га, или 95% всех посевов.

На сегодняшний день в мире коммерциализованы три линии ГМ-сахарной свеклы, устойчивой к глифосату (глифосат является основным действующим веществом Раундапа): две из них разработаны компанией 'Монсанто' (H7-1 и GTSB77) и одна - немецкой компанией 'Байер КропСаенс' (Bayer CropScience) (T120-7).

Проведенная независимая научная экспертиза показала, что сахар, произведенный из ГМ-сахарной свеклы, на молекулярном уровне идентичен сахару, полученному из традиционных сортов сахарной свеклы. Это позволило получить разрешение на использование произведенного из нее сахара в пищевых целях, а жома и мелассы − в качестве корма для скота в Австралии, ЕС, Канаде, Колумбии, Республике Корея, Мексике, Новой Зеландии, России, Сингапуре, США, на Филиппинах и Японии.

Разрешение на коммерческое выращивание ГМ-сахарной свеклы по состоянию на 2011 г. было получено в США и Канаде. Устойчивая к глифосату сахарная свекла быстро распространилась на территории США и Канады, и в 2012 г. доля посевов под ней достигла 97%. В США темп распространения ГМ-сахарной свеклы стал самым высоким по сравнению с ГМ-сортами всех других сельскохозяйственных культур за более чем 16-летний период коммерческого выращивания ГМ-культур. Канадские фермеры в 2013 г. под выращивание ГМ-сахарной свеклы отвели 15 тыс. га посевных площадей, что составило 96% от всех посевных площадей, занятых под выращивание сахарной свеклы в стране.

Культуры, устойчивые к насекомым-вредителям

Посевы Bt-кукурузы в 1997 г. составили 8% от всех посевных площадей под этой культурой, в 1999 г. − 26%, затем снизились до уровня 19% в 2000 и 2001 гг., а в 2003 г. повысились до 29%, в 2012 г. − до 67%. В 2013 г. площадь посевов Bt-кукурузы составила 76% от всех площадей, в 2015 г. - 81%, в 2016 г. - 79%. (табл. 2).

Таблица 2.
Расширение посевных площадей, занятых ГМ-культурами, устойчивых к насекомым-вредителям, в США

ГМ-культура

1997 г.

2001 г.

2012 г.

2015 г.

2016 г.

2017 г.

Bt-хлопок

15%

37%

77%

84%

84%

84%

Bt-кукуруза

8%

19%

67%

81%

79%

79%

Источник: United States Department of Agriculture. Economic Research Service. Recent Trends in GE Adoption. Available at: http://www.ers.usda.gov/data-products/adoption-of-genetically-engineered-crops-in-the-us/recent-trends-in-ge-adoption.aspx (accessed at: November, 2017).

Столь значительное увеличение связано с коммерческим внедрением в 2003−2004 гг. новой разновидности Bt-кукурузы, которая устойчива к блошке длинноусой − вредителю, приносящему гораздо больший ущерб урожайности, чем кукурузный мотылек. Ранее полученные сорта Bt-кукурузы имели встроенную устойчивость только к кукурузному мотыльку. Использование Bt-кукурузы в будущем будет флуктуировать в зависимости от циклов развития, степени заражения блошкой длинноусой и кукурузным мотыльком.

Посевные площади Bt-хлопка расширялись быстрее, чем Bt-кукурузы, от 15% в 1997 г. до 37% в 2001 г. и 77% в 2012 г, 75% − в 2013 г., 84% − в 2015 г. и в 2016 г. В 2017 г. количество посевных площадей под трансгенными культурами кукурузы и хлопка, устойчивым к насекомым-вредителям, не изменились. Аналогично Bt-кукурузе, применение Bt-хлопка зависит от вспышек развития совки, коробочного червя и розового коробочного червя хлопчатника. Что касается Bt-соевых бобов, то они по-прежнему не были коммерциализированы.

В последнее время темпы внедрения Bt-культур, устойчивых к вредителям, значительно замедлились, так как Bt-культуры уже были внедрены там, где Bt-встроенная защита была наиболее необходима для защиты урожаев. Для соевых бобов инвазии насекомых не представляют большой проблемы, поэтому это направление в биотехнологии сои активно не развивалось.

Приведенные цифры по ГМ-культурам учитывают и те разновидности, которые сочетают НТ- (со встроенной защитой от гербицида) и Bt-характеристики (со встроенной защитой от насекомых). В последнее время внедрение таких культур было особенно успешным. В 2012 г. для кукурузы со множественной устойчивостью эта цифра составила 52%, для хлопка - 63%. В 2013 г. посевы под кукурузой с сочетанием НТ- и Bt- характеристиками составили 71%, для хлопка - 67%, в 2015 г. для кукурузы - 77%, хлопка - 79%.

В 2013 г. Службой контроля здоровья животных и растений были выданы разрешения на полевые испытания новых вариантов ГМ-культур. Для ГМ-кукурузы получено 7800 разрешений, ГМ-сои - свыше 2200, ГМ-хлопка - 1100, ГМ-картофеля - около 900. Были получены разрешения для ГМ-культур, устойчивых к гербицидам, - 6772, устойчивых к насекомым, - 4809, с измененными питательными свойствами, - 4896, агрономическими свойствами, такими как устойчивость к засухе - 5190, устойчивостью к вирусам и грибам - 2616.

Наибольшее количество разрешений было получено компанией 'Монсанто' − 6782, компанией 'Пайонир/ДюПон' − 1405, компанией 'Сингента' − 565, Службой сельскохозяйственных исследований Минсельхоза США - 370.

В 2013 г. Служба контроля здоровья животных и растений получила около 145 заявлений о продаже ГМ-семян. 96 заявлений было удовлетворено: 30 в отношении кукурузы, 15 - хлопка, 11 - томатов, 15 - хлопка, 12 - соевых бобов, 8 - канолы, 5 - картофеля, 3 - сахарной свёклы, по 2 - риса, папайи, баклажана, по 1 - люцерны, сливы, розы, табака, льна и цикория.

В 2016-2017 гг. значительно вырос уровень внедрения стекерных биотехнологических культур, которые имеют множественную устойчивость в отношении вредителей и гербицидов (HT- и Bt-). В 2017 г. засеяно стекерными сортами ГМ-хлопка 77% от всех посевов хлопка и 80% − стекерными сортами ГМ-кукурузы (табл. 4, 5).

Выращивание ГМ-культур в мире

В 2016 г. 26 стран в мире выращивают ГМ-культуры на 185,1 млн га посевных площадей. Это составляет приблизительно 3% от количества площадей под ГМ-культурами в 2015 году. Причём распределение посевов из 26 стран приходится 46% на индустриально развитые страны и 54% − на развивающиеся страны.

К началу 2014 г. в мире было зарегистрировано более 335 видов, одобренных для коммерческого сельскохозяйственного производства ГМ-сельскохозяйственных культур. К наиболее распространенным ГМ-культурам, законодательно разрешенным в мире к производству для использования в пищу, на корма для животных и на переработку, можно отнести ГМ-сою, ГМ-кукурузу, ГМ-хлопчатник и ГМ-рапс.

Наибольший размер посевных площадей на сегодняшний день у ГМ-сои. В 2013 г. фактически под выращивание ГМ-сои было отведено - 48,2%, а в 2014-2017 гг. - 50% от общей площади, занятой в мире под ГМ-культурами. Доля, занятая под посевы ГМ-кукурузы, составила 32,7% (57,4 млн га), в 2014 г. - 30%, ГМ-хлопчатника - 13,6% (23,9 млн га), в 2014 г. - 14%, ГМ-рапса - 4,5% (8,2 млн га), в 2014 г. - 5% 1. В 2016 г. в пересчёте на отдельные ГМ-культуры доля ГМ-соевых бобов составила 78%, ГМ-кукурузы − 26%, ГМ-хлопка - 64%, ГМ-рапса - 24%. Величина посевов стекерных культур в мире составляет 41% от всех посевов ГМ-культур 2.

Генетически модифицированные соевые бобы

По состоянию на 2013−2014 гг. ГМ-соя выращивалась в 11 странах мира, ее доля увеличивалась, а доля традиционных сортов стремительно сокращалась. Соя имеет большое значение как кормовая, продовольственная, а в последние годы и как энергетическая культура, используемая для производства биодизеля. При этом рентабельность производства сои, ориентированного на различные направления использования, существенным образом зависит от эффективности борьбы с сорняками (от эффективности применяемых гербицидов) и качественных характеристик продукта.

На сегодняшний день в мире разработаны и одобрены для коммерческого сельскохозяйственного производства 24 сорта ГМ-сои, при этом 15 сортов ГМ-сои относятся к простым сортам, а 9 − к стекерным, то есть с множественной устойчивостью к гербицидам и насекомым. Новый вариант ГМ-сои устойчив к таким гербицидам, как глифосат и глюфосинат, дикамбра, имидазолинон. Кроме того, разрабатываются сорта, устойчивые к гербициду 2,4-D (табл. 3).

Одним из наиболее перспективных проектов 'Монсанто' является линия сои, устойчивая к гербициду дикамбра. Первые полевые испытания толерантной к глифосату и дикамбре линии сои прошли в 2013 г., а коммерческий запуск данного продукта − в 2014 году. Данная линия является прямым конкурентом толерантной к 2,4-D сои 'Энлист' (Enlist) от 'Дау Агросайенсис' (Dow AgroSciences). Специалисты 'Монсанто' подчеркивают, что дикамбра - это эффективный гербицид против широкого спектра сорняков, со специфическим уровнем остаточной активности и очень редкими случаями развития устойчивости у сорняков.

Еще одна линия устойчивой к насекомым линии сои готова к полевым испытаниям. Введение дополнительного гена Bt обеспечило множественность механизмов действия и помогло приобрести дополнительную устойчивость к насекомым совкам рода Spodoptera. Министерством сельского хозяйства США сняты законодательные ограничения на предварительную версию MON87701 и ее гибрид с 'Раундап Реди' линией. Производственные испытания гибрида прошли в 2013 году. Запланировано его коммерческое использование под торговой маркой 'Интакта' (Intacta).

Следует также отметить линии хлопка, устойчивые к жукам Lygus sp. и к засухе. Начинается коммерциализация нового поколения устойчивого к глифосату 'Дженьюти Раундап Реди' (Genuity Roundup Ready) рапса. Подготовлены пакеты документов на получение разрешений в тех странах, где данная культура будет выращиваться и/или использоваться. В дополнение к этому, в сотрудничестве с 'Байер КропСайенс' (Bayer CropScience) разрабатывается устойчивая к глюфосинату версия рапса 'ЛибертиЛинк' (LibertyLink) с несколькими измененными генами.

Помимо устойчивости к гербицидам новые сорта обладают дополнительными свойствами, которые позволяют расширить функциональность продукта и сделать его более полезным для здоровья. В качестве примеров можно привести сорта соевого масла с повышенным содержанием олеиновых и стеариновых кислот с пониженным содержанием насыщенных жирных кислот. В настоящее время разрабатываются сорта с низким содержанием в корме для скота двух антинутриентов − раффинозы и стахиозы; сорта с низким содержанием фитатов, что улучшает качество животных кормов и способствует лучшему усвоению железа и цинка в организме человека. Появление на рынке сортов с такими свойствами ожидается в самое ближайшее время.

Таблица 3.
Посевные площади ГМ-сортов соевых бобов за 2001−2017 гг.

ГМ-культура

2001 г.

2012 г.

2015 г.

2016 г.

2017 г.

ГМ-соя, HT-cорта

68%

93%

94%

94%

94%

ГM-соя, стекерные сорта

68%

93%

94%

94%

94%

Источник: United States Department of Agriculture. Economics, Statistics and Market Information System. Available at: http://usda.mannlib.cornell.edu/MannUsda.

Генетически модифицированная кукуруза.

По своим потребительским характеристикам кукуруза, также как и соя, имеет многофункциональное значение и используется в качестве продовольствия, корма для скота и в технической переработке, включая производство биоэтанола.

ГМ-кукуруза на сегодняшний день выращивается в 19 странах мира. Подавляющее большинство из этих стран практически полностью перешли на выращивание ГМ-кукурузы. Кроме того, все больше развивающихся стран азиатского и африканского региона пробуют внедрять у себя агробиотехнологии.

В настоящее время в мире одобрены для коммерческого сельхозпроизводства 130 сортов ГМ-кукурузы, устойчивых к гербицидам и насекомым-вредителям. В последнее время все более популярными становятся стекерные сорта (табл. 4).

'СмартСтакс' − это разновидность трансгенной кукурузы, разработанная биотехнологическими концернами 'Монсанто' и 'Дау Агросайенсис'. Эта новая трансгенная культура имеет преимущество перед остальными ГМ-культурами, так как проявляет множественную устойчивость к гербицидам и насекомым-паразитам. 'СмартСтакс' превосходит по показателям такие ГМ-растения как 'Йилгард Трипл' (Yieldgard VT Triple) - концерн 'Монсанто', 'Геркулекс Экстра' (Herculex Xtra) - концерн 'Дау', 'Раундап Реди 2' (RoundUp Ready 2) − 'Монсанто' и 'Либерти Линк' (Liberty Link) − 'Дау'. Новые характеристики 'СмартСтакс' включают в себя встроенную защиту против наземных насекомых, подземных насекомых и устойчивость к широкому диапазону гербицидов. Такая система множественных генов встроена в кукурузу, а также проводятся подобные работы с соей, хлопком и другими культурами. Если раньше наибольшее количество генов, которые могли вставить в геном растения, не превышало трёх, то в этих вариантах содержится целый комплекс из 8 генов. 'СмартСтакс' также имеет преимущество в отношении ранее предложенной генетической системы, защищающей семена от насекомых на ранних стадиях их развития (Acceleron Seed Treatment System). Для 'СмартСтакс' ГМ-кукурузы требуется всего 5% почвы для размножения чувствительных насекомых. Это в четыре раза меньше по сравнению с предыдущими сортами, которым требовалось для культивирования 20% почвы − 'убежища' для скрещивания с чувствительными насекомыми. К 2030 году 'Монсанто' надеется удвоить урожаи с тех же или даже меньших площадей. 'СмартСтакс' продается под торговой маркой 'Дженьюти' (Genuity) - концерн 'Монсанто' и 'Майкоджин' (Mycogen) - концерн 'Дау'.

Ежегодно размер посевных площадей в мире, отведенных под выращивание ГМ-кукурузы, увеличивается. По-видимому, уже в ближайшем будущем доля посевных площадей под ГМ-кукурузой и традиционной кукурузой сравняется.

Таблица 4.
Посевные площади ГМ-сортов кукурузы за 2001−2017 гг. 

ГМ-культура

2001 г.

2012 г.

2015 г.

2016 г.

2017 г.

ГМ-кукуруза, HT-cорта

7%

21%

12%

13%

12%

ГM-кукуруза, Bt-сорта

18%

15%

4%

3%

3%

ГМ-кукуруза, стекерные сорта

1%

52%

77%

76%

77%

ГМ-кукуруза, все сорта

26%

88%

92%

92%

92%

Источник: United States Department of Agriculture. Economics, Statistics and Market Information System. Available at: http://usda.mannlib.cornell.edu/MannUsda.

Генетически модифицированный хлопчатник.

Важнейшей технической культурой в мире является хлопчатник. Под ним заняты наибольшие посевные площади среди всех непродовольственных культур в мире, и он приносит фермерам самый большой доход. Основными производителями хлопка в мире являются Китай (6,4 млн т), Индия (4,1 млн т) и США (2,7 млн т).

Хлопчатник выращивается главным образом для производства волокна. Семена хлопчатника также используются для производства хлопкового масла. После извлечения масла остается жмых (если масло выдавливают прессованием) или шрот (если масло экстрагируется органическими растворителями). Эти продукты являются основой для производства кормов для скота, а в некоторых странах помимо этого их используют как удобрение.

Поскольку большой урон производству хлопчатника наносят насекомые-вредители, то для их уничтожения в больших количествах используются инсектициды. На это расходуется 25% мирового объема потребляемых инсектицидов. Устойчивый к насекомым-вредителям ГМ-хлопчатник впервые стали выращивать в США, Мексике и Австралии в 1996 году. Кроме него в мире выращивается ГМ-хлопчатник, устойчивый к гербицидам. Получены также стекерные сорта ГМ-хлопка (табл. 5). Всего ГМ-хлопчатник выращивается в настоящее время в 15 странах.

Посевные площади под традиционным хлопчатником резко сокращаются с одновременным ростом посевных площадей под ГМ-хлопчатником. В 2009 г. посевные площади под традиционным и ГМ-хлопчатником сравнялись, а в 2013 г. посевные площади под ГМ-хлопчатником уже вдвое превзошли площади под традиционной культурой.

Таблица 5.
Посевные площади ГМ-сортов хлопка за 2001−2017 гг.

ГМ-культура

2001 г.

2012 г.

2015 г.

2016 г.

2017 г.

ГМ-хлопок, HT-cорта

32%

17%

10%

9%

11%

ГМ-хлопок, Bt-сорта

13%

14%

5%

4%

5%

ГМ-хлопок, стекерные сорта

24%

63%

79%

80%

80%

ГМ-хлопок, все сорта

69%

94%

94%

93%

96%

Источник: United States Department of Agriculture. Economics, Statistics and Market Information System. Available at: http://usda.mannlib.cornell.edu/MannUsda.

Генетически модифицированный рис.

Одной из важнейших сельскохозяйственных культур является рис, который выращивается в мире на 157 млн га посевных площадей. Важность разработки и внедрения ГМ-риса заключается в том, что рис является основной культурой, потребляемой в бедных и наиболее населенных странах мира. Новые сорта ГМ-риса позволяют увеличить урожайность и сократить потребность в пестицидах. Предполагается, что устойчивый к гербицидам рис будет одобрен для коммерческого выращивания в ближайшие 3 года.

Недостаток в пищевом рационе витамина А, йода, железа, цинка и других микроэлементов может являться причиной роста смертности. В связи с этим разрабатываются ГМ-сорта риса с улучшенными питательными свойствами, в частности рис, обогащенный бета-каротином, так называемый 'золотой рис', который намечается к коммерциализации на Филиппинах, а также в Бангладеше, Индонезии и Вьетнаме.

Важно отметить, что гуманитарный проект 'золотой рис' благодаря сотрудничеству частных компаний и государственного сектора позволит бедным странам бесплатно использовать лицензию на выращивание этой культуры. По оценкам экспертов, годовой доход от производства ГМ-риса будет составлять 64 млрд долл. в год.

Генетически модифицированная пшеница.

Второй наиболее масштабно производимой в мире зерновой культурой после кукурузы является пшеница. Мировыми лидерами в производстве пшеницы являются Китай, Индия и США. В связи с этим все более актуальным становится вопрос внедрения в сельское хозяйство ГМ-пшеницы, поскольку выращивание традиционных сортов пшеницы уступает в рентабельности и становится неконкурентоспособным по сравнению с выращиванием ГМ-сои, ГМ-кукурузы и ГМ-рапса.

Так в США за период с 2001 г. по 2009 г. увеличение урожайности пшеницы составило 3,8%, в то время как за тот же период времени увеличение урожайности кукурузы составило 14,7%, а сои − 9,7%. По данным Министерства сельского хозяйства США доход с гектара для кукурузы составил 1 213 долл., для сои − 825 долл., для пшеницы сравнительно меньше − 355 долл.

Первый ГМ-сорт пшеницы MON71800 RoundupReadyTM, выведенный с использованием методов генной инженерии, был создан компанией 'Монсанто'. ГМ-пшеницу, устойчивую к гербицидам, разработала немецкая компания 'БАСФ' (BASF) в Канаде в 2007 году. Разработки были заморожены на время, но ввиду существенных потерь на рынке пшеницы в 2009 г. работы были возобновлены. Ведутся разработки ГМ-пшеницы, устойчивой к насекомым, засухе, засоленности почвы, а также с улучшенными пищевыми и хлебопекарными свойствами. По оценкам экспертов, ГМ-пшеница может быть одобрена для коммерческого производства через 10 лет, поскольку требуется дополнительное тестирование на предмет рыночной адаптации.

Дальнейшее развитие рынка сельскохозяйственной биотехнологии предполагает появление групп трансгенных растений и животных на рынке в течение ближайшего времени:

  • ГМ-растения с улучшенными пищевыми свойствами (например, соя, обогащённая жирной кислотой омега-3);

  • растения, используемые в животноводстве в качестве кормов (с большим содержанием аминокислот в некоторых компонентах корма);

  • культуры, устойчивые к засухе и другим неблагоприятным воздействиям климата;

  • культуры с множественной устойчивостью к вредителям и болезням;

  • культуры, выращиваемые для производства фармацевтических препаратов, таких как вакцины и антитела;

  • культуры, выращиваемые для использования в промышленном производстве (культуры с повышенным содержанием крахмала, культуры для получения биотоплива);

  • трансгенные животные, получаемые для использования в качестве пищи, для производства фармацевтических препаратов и промышленного сырья (например, разведение трансгенных коз для получения сыворотки из козьего молока, производство удобрений с пониженным содержанием фосфора).

Таким образом, производство генетически модифицированных сельскохозяйственных культур имеет свою специфику, в первую очередь, связанную с научно-технической компонентой новых сельскохозяйственных культур. На мировом продовольственном рынке появляется новая сельскохозяйственная продукция, производство которой приносит прямую экономическую выгоду фермерам, меняет представление потребителей о продовольственных товарах, привнося новые характеристики привычной продукции, и одновременно меняет конъюнктуру рынков сельскохозяйственных химикатов и удобрений, а также рынка семян.

***

  1. Производство ГМ-культур и реализация продовольственной и технической продукции, полученной при их переработке, являются одним из наиболее быстроразвивающихся сегментов современного мирового агропродовольственного рынка. Посевные площади под ГМ-культурами в мире за относительно короткий срок (1996−2017 гг.) увеличились с 1,7 до 185,1 млн га. Объем реализованной ГМ-продукции при этом в 2013 г. достиг 160 млрд долл.

  2. На сегодняшний день наибольшее распространение получили ГМ-сорта сои, кукурузы, хлопчатника. По состоянию на 2015−2017 г. 94% сои, 94% хлопчатника, 92% кукурузы, производимых в США, являются ГМ-культурами.

  3. В 2016-2017 гг. значительно вырос уровень внедрения стекерных ГМ-культур, которые имеют множественную устойчивость в отношении вредителей и гербицидов (HT- и Bt-). В 2017 г. в США засеяно стекерными сортами ГМ-хлопка 77% от всех посевов хлопка и 80% − стекерными сортами ГМ-кукурузы. Величина посевов стекерных культур в мире составляет 41% от всех посевов ГМ-культур 3.

  4. Создаются новые трансгенные линии сахарной свеклы, сахарного тростника, люцерны, гороха, темпы внедрения которых намного выше, чем у других культур.

  5. США продолжает оставаться ведущим производителем биотехнологической сельскохозяйственной продукции, выращивая ГМ-растения на 39% площадей от всех занятых ГМ-культурами в мире.

Список литературы

[1] Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2015. Executive Summary. ISAAA Resources Publications. 2015. Accessed at: http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/51/executivesummary/.

[2] Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2016. Executive Summary. ISAAA Resources Publications. 2016. Accessed at: http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/52/executivesummary/.

[3] Ibidem.

 



Назад
Наш партнёр:
Copyright © 2006-2016 интернет-издание 'Россия-Америка в XXI веке'. Все права защищены.