美国农业生物安全启示录

    目前，我国农业生物安全形势十分严峻，正面临来自几个方面的严峻挑战：一是随着全球贸易、旅游和交通的迅速发展，特别是加入WTO后，我国面临外来生物及人兽共患重大烈性疫病原入侵的压力越来越大，仅有可能传入我国的人兽共患新发重大烈性传染性疫病就有H7高致病力禽流感等，并呈现传入数量增多、传入频率加快、蔓延范围扩大、发生危害加剧、经济损失加重的发展趋势，每年仅烟粉虱等11种外来农林病虫草害就造成574亿元的直接经济损失；二是转基因生物技术在推动新的农业科技革命并带来巨大效益的同时，亦对生物多样性、生态环境和人类健康存在潜在的风险，并由此引起大量的国际贸易争端；三是由于环境、寄主变化和小种演替，小麦锈病、稻瘟病菌、赤霉病菌等农林有害生物致害性变异频繁，灾变和流行暴发的风险急剧上升；四是我国农业生物资源缺乏合理的保护与利用，导致农业生物多样性显著下降，部分特有农业野生植物资源已经或濒临灭绝，部分野生生物资源流失国外，导致丧失其归属权；五是国际反恐形势日趋复杂，日内瓦生物武器谈判将小麦条锈病菌、稻瘟病菌、赤霉病菌等空气传播、大区域流行、能导致大面积绝收的植物病原菌列为生物武器讨论名单，被称为“穷人的核武器”，美国将柑桔黄龙病菌、柑桔青霉病菌、柑桔菲律宾白粉病菌、大豆锈菌、李痘病毒、马铃薯细菌性萎焉褐腐病菌2号变种3号小种、玉米褐条白粉病菌、马铃薯癌肿病菌、水稻细菌性条斑病菌、柑桔苛养木杆菌等植物病原菌作为农业恐怖性生物开展深入研究。发达国家对农业恐怖性生物的研究超前化与秘密化，我国在这些具有前瞻性和战略性的农业生物反恐与对抗技术等方面的研究尚处于空白状态。

    2美国农业生物安全的若干作法

    1)政府对农业生物安全的相关问题已经形成了较为系统的国家战略与部署。

    据美国农业部统计，仅因为外来植物病虫草的入侵，每年给美国造成的直接经济损失就达约1370亿美元。为了确保国家经济安全、生物安全和社会公共安全，美国联邦政府从立法、投入、机构、管理、应急预案、科学研究、基础设施建设等方面，对农业生物安全问题做了系统部署，形成了较为全面的国家战略。

    截止目前，美国联邦政府已先后通过了至少14部有关农业生物安全的法律或条例。例如，1996年颁布了《国家入侵物种法》；1999年由克林顿总统签署发布的13112号总统令《入侵物种法令》，该法令建立了由农业部牵头，联合财政部、国防部、内务部、商业部、交通部、国土资源部和环境保护署等十几个部门组成的入侵物种委员会和非联邦入侵物种咨询委员会(JSAG)，统一管理入侵物种问题，制定了20年的系统规划，从领导协调、预防、早期检测与决速反应、控制和管理、生态重建、国际合作、研究、信息管理、教育和宣传等9个方面制定了具体的行动计划。2001年全国生物安全专家委员会，通过了行动计划。特别是9．11事件以后，农业生物安全被提升为美国国防安全的一个重要组成部分，构筑了强有力的防范农业有害生物入侵与农业生物恐怖活动的防卫屏障，形成农业生物安全事件的紧急快速反应、危机预案与处理技术体系，已成为美国农业生物安全的基本出发点。

    鉴于农业生物安全研究的长期性、公益性和复杂性，在联邦政府的科学技术年度财政预算中，用于农业生物安全的费用以立法的形式，规定从所有生物类科研项目中按2％进行分割。这种长期稳定的立法投入可以确保农业生物安全研究队伍的稳定，研究设施的建设与及时更新，相关研究工作得以长期持续开展。而且，联邦政府从1983年起就设立了专项研究基金和专门研究机构，对转基因生物基因流、农田生态系统结构、生物资源与环境影响以及医药和工业用转基因生物安全等研究给予持续、重点的研究支持。此外，美国国会还通过联邦财政的预算应急机制，设立专门的“生物安全应急行动基金”以应对农业生物安全突发事件，仅2000年年度预算就增拨2880万美元基金用作抵御外来入侵物种的应急处理。

    值得注意的是，联邦政府对农业生物安全研究机构布局及其基础条件设施建设等高度重视，建设形成了以国家中心为核心支撑、专业分中心为框架的分层式网络布局。近年来，适应生物反控的国家需要，作为具体强化措施，美国13112号总统令授权农业部牵头，组织各州政府统一实施“农业有害生物调查合作计划(CAPS)”和“全国农业有害生物信息系统(NAPIS)”等行动计划，对于建立快速反应体系、疫情监测、风险分析和应急除治行动等以及分级外来物种数据库建设与部门间、上下级管理部门间的信息资源共享等，起到了积极的推进作用。

    总之，美国对农业生物安全的工作整体上可以概括为20个字，“政府重视、法制先行、投入充足、机构健全、技术保障”。

    2)集中管理和分层网络式布局保证了国家对农业生物安全问题快速反应的统一性和高效性。

    涉及美国农业生物安全研究的管理与决策大致分为4个管理层面：联邦政府一农业部一国家中心一分中心。①联邦政府负责制订农业生物安全相关的总体发展规划和建议相关立法。②农业部代表联邦政府负责设计农业生物安全的国家计划，提出具体的重点建设方案，协调各部门和地方政府，通过农业研究局(ARS)管理和实施农业生物安全有关的研究项目。农业研究局(ARS)作为一个综合协调中心，联合各州政府，依托区域性专门研究机构和相关大学，建立农业生物安全专业研究分中心／研究所(目前，全美已有30多个农业生物安全专业分中心)，形成覆盖全国的研究网络体系。③国家农业生物安全中心在具体研究计划的设计和组织实施中发挥了领头羊和枢纽的作用，负责农业生物安全关键及核心技术研究、技术培训、技术服务、信息服务和协调全国各专业分中心的工作。联邦政府通过国家专家委员会的6个工作组，对国家中心进行监督和评估。④专业分中心一般比较精干，管理定位在科学家层面，主要以研究课题组的形式开展专业中心的研究工作。每年维持费用以及定期的改扩建费用由联邦政府统一预算拨款。

    3)农业生物安全研究优先领域选择体现出强烈的前沿性、前瞻性和战略性。

    以国家农业生物安全中心为依托，组织毁灭性农业有害生物、外来入侵生物、转基因生物安全性及农业恐怖生物等的系统研究，呈现出前沿性和前瞻性等特点：前沿性。主要体现在已具有完善早期检测，远程诊断，基因组及蛋白组学及细胞信号转导等研究设施和研究成果；前瞻性。主要体现在美国已先后启动了“阳光计划”和“生物盾计划”等专门的国家农业生物反恐科研计划，大量开展以植物病原菌、毁灭性害虫和恶性杂草等农业恐怖生物的系统实验研究；战略性。主要体现在美国对外农业恐怖性生物研究采取不培养外国科学家、不吸纳外国科学家参与、不公开发表论文等方式，秘密开展农业生物反恐研究，就连这些相关研究的设施和场所也置于军方的严格警卫之下对外高度保密。

    4)先进的农业生物安全研究科学设施支撑了美国在农业生物安全领域的领先地位。

    美国目前在农业生物安全国家体系建设和研究方面的国际领先地位，与其集规模化、先进性、整体性、安全性、网络式布局的国家农业生物安全研究的基础设施密不可分。

    国家农业生物安全中心主要由多个高级别、规模化的大型生物安全实验室组合组成，包括可用于研究恐怖农业生物、原生性农作物病虫害、外来入侵生物和转基因生物安全性的相关研究设施群。旨在迅速改进美国国家及各州对农业有害生物重大事件的整体应急反应能力和防恐减灾水平。主要任务是：系统研究原生性和外来入侵有害生物传播途径、检测、鉴定和控制技术；评价有害生物对粮食、纤维和环境的风险；与ARS的其他相关研究机构合作开发、实施和改进协调应变能力，防御对国家食品安全的威胁；参与农业生物安全风险分析、应急反应和探测预防技术规划、训练和研究活动；协助国土安全部等开展一系列的农业生物恐怖事件模拟练习，使联邦政府和地方农业紧急事件人员能够处理故意引入农作物和动物的病原生物等。国家农业生物安全中心与农业部的其它农业生物安全研究的专业分中心，如农业部外来植物研究中心(ARS—IPRL，佛罗里达州)等，共同构成了完整的美国国家农业生物安全研究、预防与控制的网络体系。

    一个安全的系统必须具备多种因素：预防能力、监测设施、诊断设施、减灾技术和修复能力。国家农业生物安全中心设施群，就包含了先进的植物病虫害研究设施、监测预警设施如GIS／Geography和通信设施等。植物生物安全研究包括分子诊断和模拟的相关设备，如分子诊断必须具备实时PCR的快速诊断、基因芯片检测多种病原物和病原物系列数据库；模拟设施必须具备生态位模拟系统(生境预测)、监视模拟系统和发生区模拟系统(早期预警系统)。全国植物诊断网络系统的设施包括传统诊断系统、快速诊断系统、早期诊断系统和远程诊断网络系统。目前该中心已具有通信网络与全国50个州和三个地区对接。其拥有的植物诊断信息系统(PDIS)可以对全国各地送来的发病植物，尤其是未知病原物，通过网络第一时间进行远程会诊，从而能快速将诊断结果反馈到发生地区。

    早在20世纪70年美国已建立农业生物安全设施和研究中心，如天敌昆虫引进研究中心(特拉华州)创立于1973年，外来病害研究中心(马里兰)1979年成立；目前联邦政府启动新一轮的布局和规划，在全国范围内投巨资建立以国家农业生物安全中心为核心的农业生物安全研究设施群，各州以新建或对原有生物安全设施的维修、更新和扩建形式建立起专业分中心；美国农业生物安全设施组合有大量的生物安全2～3级设施，还有几个生物安全达到4级的实验室。这些都体现了农业生物反恐的特点和在创新能力建设上的高度前瞻性。

    国家农业生物安全中心担负着对相应研究项目的总体协调职能，是美国农业生物安全政策的组织落实者和总指挥，是相关领域研究的具体参与者和领导者，参与对全国相关分支研究机构的考评，同时也是全美农业生物安全的信息中心和远程诊断中心，负责美国农业生物安全国家战略研究与相关政策制定。

    5)农业生物安全战略已跨越国界。

    由于国际贸易往来的迅速发展，危险性外来有害生物入侵等新的生物灾害问题不断凸现，近年来外来生物呈现出传入数量增多、频率加快、蔓延范围扩大、发生危害加剧和经济损失加重的国际化趋势，如美国科学家认为美国暴发的大豆蚜虫、光肩星天牛和柑橘黄龙病等可能源于中国，而中国暴发的一些外来有害生物是来源于美国，如美国白蛾、松材线虫、稻水象甲和小麦矮腥黑穗病(TCK)等，农业生物安全问题是个跨越国界的复杂科学问题。美国除了在境内设置国家中心和许多分中心外，还跨出国界在境外设置联合实验室，试图掌控世界生物安全的主导权和占用全球资源，应引起我们的高度警觉。

    3政策建议

    1)系统设计国家战略，提高我国农业生物安全实力。

    美国在农业生物安全设施和一些领域如早期检测、远程诊断、基因组及蛋白组学等分子生物和生物信息学方面处于国际前沿地位，美国有害生物的生物防治和转基因生物安全性评价研究等已经延伸到我国，9．11事件后美国的农业生物安全战略的国际化趋势已经日趋明朗。

    建议国家对农业生物安全问题给予高度重视，作为重要的国家战略，对农业生物安全的领导、立法、管理、研究和能力建设进行系统地规划和整体部署，强化我国在农业生物安全领域的能力建设，提高国际竞争力，抢占国际合作的主动权。

    2)尽快完善农业生物安全国家管理体制。

    目前我国在农业生物安全的立法、领导、管理、机构、科学研究和基础设施能力建设等方面，尚缺乏战略的整体性、系统性和长期性的考虑与设计，条块分割较为严重，合作机制比较薄弱和欠缺。建议国家进一步完善和强化农业生物安全相关的立法、领导、管理体制和运行机制。

    3)建设国家农业生物安全重大科学研究设施。

    我国农业生物安全研究设施建设一直比较薄弱，现有的基础设施远不能满足新形势下农业生物安全保障的国家需求，缺乏可长期发挥作用的规模化、高安全性级别的现代化科研设施，与美国农业生物安全科学研究设施相比落后至少20年，严重制约了我国农业生物安全科学发展和有害生物预防与控制技术水平的提高，导致农业生物灾害此起彼伏、防不胜防的被动局面。因此，加强我国农业生物安全研究科技创新能力建设，建设高标准、规模化的国家农业生物安全重大科学研究专门设施，应当纳入国家相关计划考虑的优先领域，尽早启动实施。

    4)启动农业生物安全研究有关科技计划，为保障国家农业生物安全提供可靠的科技支撑。

    在国家有关科技计划支持下，对相关的科学与技术问题进行系统的布局和投入，通过风险评估、监测、预警、预防、扑灭和可持续控制技术的研究开发与示范推广，形成一套完整的预防与预警、检测与监测、诊断与防治、根除与控制、利用与管理相协调的综合技术体系，建立一支专门从事农业外来入侵生物及疫病原防治技术创新、开发、推广和管理的队伍，为有效保障国家农业生物安全提供科学理论、方法、技术、物品和人才支撑。(作者：中国农业科学院科技局戴小枫)