一种引人注目的技术和科学不久就要改造农业。
科学家正在造就一个美好的新世界,在这个世界中,作物将抵抗昆虫的攻击,杂草将快速长出来并死去。可以设计一种电子仪器安放在牛的身上,当某一头乳牛开始生病时,它就可以呼唤农民。甚至可以使牛长得像大象一样大。
在这儿,在伊里诺斯山大学的校园里,在国家农业地带的心脏,正在进行研究一种方法,这种方法在既无农民又无农场的条件下,可以生产出粮食来。
在今后20年中,当新技术走出实验室并进入美国中西部的农田和加里福尼亚的乳牛棚中时,在农业经济的结构中将出现深刻的变化。
未来的变革肯定是像随着引用钢犁,拖拉机、杂交种子和化学除草剂以及杀虫剂等所点燃的早期农业革命所带来的结构变化一样伟大。这些方面每一种的出现都使农业用较少的农民而就很容易在较大的地区生产更多的粮食。在这个过程中,无数个个体农场——或家庭农场——消失了。
在1930年中,美国曾经有几乎七百万个农场,实际上全部都是家庭农场。现在,在本世纪的后半叶,美国农业部统计,全国有二百四十万个农场是家庭农场,仅有679000个是中等大小的,以商品化的家庭农场是美国农业有历史意义的支柱。
当希望以较低的成本生产更多的粮食和棉花时,正在兴起的许多技术对家庭农场再次造成威胁。
“在从中等农场占优势系统中的农业结构转变到以大的和极大的工业化农场占优势的农业结构中技术影响将继续起作用”。一份来自技术评定委员会机关的最新报告作出了这种结论。
“每一次技术都给农业以推动,但它不伤害人而是给人们以帮助”。威斯康星州大学农业经济专家L. J. 布特勒说。
对于许多研究者来说,保全家庭农民没有像高效率地增加粮食生产那样重要。
“目前的问题不是每个人都有足够吃的,”一位伊里诺斯州大学植物生理学家,有名的光合作用专家及生物工艺学先驱康斯坦丁A. 罗比兹说。“目前的问题是,人们并没有能力购买粮食。世界上一半的人还处在饥饿之中,如果你可以把非常便宜的粮食卖给他们的话,则大部分人将能够生活下去。”
一、150项正在形成的工程
至少有150项技术工程正在形成。听起来不像科学而像科学幻想的许多项目已经被国会的研究者所确定。已经有一些项目正在田间进行试验。根据技术评定机关的报告,有70项大概在1990年可以利用;另外70项可望在2000年可以利用。
这些项目包括:
一一一种遗传工程的土壤细菌,这种细菌产生一种杀虫剂,可以杀死土壤中的昆虫。作物的种子被一种Monsan发现的细菌所包围,这些细菌留在作物根的周围,当作物生长时,保护作物免遭昆虫的攻击。作物产量的增加多半是由于这种研究所造成的。
——激素,它可以增加乳牛的牛奶产量。至少有一种激素在1987年可以大批地利用,它可以使每头经过处理的母牛的牛奶产量增加12 ~ 40%一一一度在牛奶工业中已经有牛奶过度过剩的问题。这种激素的引用可以使一些勉强够格的乳牛生产者破产了,农业经济学家说。
一一一种无污染的除草剂,它可以使杂草快速生长,然后在阳光照射下短时间内就死亡。由伊里诺斯州大学的罗比兹所发明的这种除草剂是由氨基酸制造的。这种氨基酸在所有的植物和动物体中均可以找到。除草剂在叶绿素的合成过程中,被作物所利用。有一种被称为激光或在光中发萤光的除草剂,这种生物化学除草剂在市场上刚刚出现18个月。罗比兹在从事杀虫剂的研究工作中,他使用了与生产除草剂相同的过程。这些发明多半导致了作物的更高产量。
——将一种传感器安装在乳牛身上,这种传感器可以监测排卵过程,以确定人工授精的最佳时间;它也可以测定母牛的体温变化过程,当动物开始生病时,就可以通知农民;而当母牛要产仔时,这个传感器也可以通知农民。由俄亥俄大学乳牛科学部主任达威德、扎特曼所设计的这种仪器将在18个月内投放市场。其他方面类似的仪器的研制工作正在进行中,这些仪器包括一种它能告诉饲养站,如何饲养,使每头乳牛牛奶的产量增加最大。他们将导致更有效的乳牛管理。
——从较大牲畜个体中把生长基因注射到较小个体的牲畜的方法,努力生产超大型农用牲畜。上个月,来自宾夕法尼亚大学、威斯康星州大学,华盛顿大学以及美国农业部的学者成功地记录了将人的生长激素注入到兔子、猪和羊的受精卵中。这种实验增加了将大象或鲸鱼的生长激素注入到小牛胚胎中,最终生出大牛来的可能性。
二、10000磅的母牛
“发展10000磅的母牛和……一种12英呎长、5英呎高的猪…必然是在今后10 ~ 20年中可能的事情。”技术评定委员会说。
生长激素的实验和其他包括改变种类之间的遗传物质都是处在激烈的争论之中。美国经济趋势和人道协会基金会已经提出诉讼试图阻止这种研究。他们声明,这些实验违反了“文明道德和伦理标准”,而他们坚决主张在诉讼之前,研究者必须准备环境影响的论点和其他类似的材料。
虽然大多数被设计的技术是使农场具有更高的效率,但是,有一种设计的研究项目是在没有庄稼、土地、拖拉机或农民的情况下生产粮食。它将用光合作用反应器或用巨大的叶面积系数制造粮食。
“在21世纪中,普通的农业将不能胜任世间对获取能量、粮食和棉花的需要。”植物生理学家罗比兹说,他在最近20年内已经重写了许多科学思想的书,它谈到了光合作用。
生物工程上,罗比兹反应器将使用光合作用薄膜——或人造叶子——代替田间的作物,反应器将制造甘油而不是谷物和棉花。
三、“你可以制造出任何东西”
“你可以用甘油能够制造出任何东西。”罗比兹说,“这好像是有一口油井。”可以用甘油作为生产粮食和棉花的基本原料,并且还可以作为一种燃料代用品。
“生物技术将改变农业的面貌那时你听到可能的事情和已经是可能的事情。”威斯康星州的布特勒说。你能够利用于物质并把它们转化成粮食并不需要普通农民。虽然这种工作离实现还有一段距离,但是到那时我们将看到一个农业结构的急剧变化。
[Los Angeler Time,1985年7月]