Azon a napon, amikor e sorokat olvassák, körülbelül 230 ezer fővel gyarapszik a Föld lakossága. Ez azt jelenti, hogy évente mintegy 84 millió újabb éhes szájat kell jóllakatni, vagy legalább a létfenntartáshoz szükséges táplálékkal ellátni. Tavaly a bolygó népességszáma meghaladta a 6 milliárdot. A történelemben számtalanszor felvetődött, hogy a Föld eltartóképessége határához közeleg. Kétszáz évvel ezelőtt, amikor a népességszám még az egymilliárdot sem érte el, az angol Thomas Malthusazt jövendölte, az élelmiszer-termelés képtelen lesz lépést tartani a népességgyarapodás ütemével. Negyedszázaddal ezelőtt is volt olyan mértékadó tudós, aki úgy vélte, az akkori kb. 3,5 milliárdos populáció jelenti a Föld eltartóképességének felső határát, s hogy 6 milliárd ellátása gyakorlatilag lehetetlen. Ezzel szemben ma az a helyzet, hogy az emberiség - átlagosan - jobban táplálkozik, mint valaha. ENSZstatisztikák szerint 30 évvel ezelőtt napi átlagban egy ember 2360 kalóriát fogyasztott, ma viszont 2740-et. Az élelmiszer- termelés növekedése 2010-ig biztosan folytatódik, méghozzá nagyobb ütemben, mint a populáció növekedése. Ráadásul az alapvető táplálékok világpiaci ára az elmúlt évben jelentősen csökkent: dollárreálértékben a búzáé 61, a kukoricáé 58 százalékkal.
Az emberiség alapvető élelmiszerei ősidők óta a gabonafélék. A termőföldek kb. 70 százalékán ma is ezt termesztik (főként búzát, rizst és kukoricát), körülbelül 40 százalékuk az állattenyésztésben hasznosul. Egy kg baromfihús (élő állatra számítva) előállításához 2, egy kg sertéshúséhoz 5, egy kg marhahúséhoz mintegy 8 kg takarmánygabona kell.
Világviszonylatban a mezőgazdaság a munkaképes lakosságnak nagyjából a felét foglalkoztatja, persze nagyon egyenlőtlen megoszlásban. A legfejlettebb országokban, így az Egyesült Államokban vagy Kanadában a foglalkoztatottak 2-3 százaléka jóval többet termel, mint amennyit saját országuk piaca kíván, Kínában viszont a mezőgazdaság foglalkoztatja a dolgozók kb. 70 százalékát. Mindeközben többtucatnyi, főként ázsiai és afrikai ország gabonabehozatalra, sőt -segélyre szorul. Itt is nagyok a szélsőségek. Japán például azért kénytelen importálni, mert mûvelhető földterületei túlságosan kicsik a nagy népesség ellátásához, a fejletlen országokban pedig, bár a kellő nagyságú földterület megvan, a szükséges agrotechnika hiányzik, vagy időről időre természeti katasztrófák teszik tönkre a termést.
A hatvanas évek elejétől beindult a zöld forradalom, s a tudomány segítségével kifejlesztett új, magas hozamú gabonafajták révén a fejletlen országok többségének népessége is megmenekült az éhezéstől. Negyven évvel ezelőtt ezekben az országokban összesen egymilliárd ember éhezett, vagyis a népesség közel 50 százaléka. Ha nem jön a zöld forradalom, az éhezők száma megduplázódott volna, ezzel szemben ma „csak" kb. 800millió ember tekinthető alultápláltnak, vagyis a fejlődő országok népességének mintegy 20 százaléka. Így fest a kép pozitív szemszögből. Negatív nézőpontból viszont úgy, hogy 800 millió embertársunk még mindig alultáplált, vagyis naponta kevesebb mint 2000-2100 kalóriát fogyaszt. 180 millió öt év alatti gyerek alulsúlyos, és közülük évente 17 millióan halnak meg, egyharmaduk alultápláltság következtében. Százmillióra tehető azon öt év alatti gyermekek száma, akik súlyos A-vitamin-hiányban szenvednek, s emiatt félmillióan vakulnak meg évente. A vashiány mintegy 400 millió, szülőképes korban lévő nőt érint világszerte, ami miatt a születést követően az anyák 20 százaléka meghal.
Sok szakember véleménye szerint a hatvanas években elkezdődött zöld forradalom elérte lehetősége határait. Ha valami új frontáttörés nem következik be az agrotechnikában, a jövőben a szegény, éhező emberek száma nem csökkenni, hanem növekedni fog. 2020-ra másfél milliárddal több ember népesíti be a bolygót, többségük a fejletlen országokban születik meg. Megfelelő táplálkozásuk érdekében a három alapvető gabonaféle, a búza, a rizs, a kukorica termelésének mintegy 40 százalékos emelkedésére lesz szükség, ami éves átlagban 1,3 százalékos növekedést feltételez. FAOstatisztikák szerint a nyolcvanas évek eleje óta a világ mezőgazdasága pontosan ezt a növekedési rátát produkálta. Az aggasztó csupán az, hogy a növekedés üteme lassul; a hatvan-hetvenes években gyorsabb volt, mint az utóbbi másfél-két évtizedben. A visszaesést több okkal is magyarázzák: egyrészt a volt szocialista országokban a piacgazdaságra való áttérés és a változások egyéb velejárói miatt csökkent a gabonatermelés, másrészt a fejlett országokban csökkentették az agrártámogatásokat, ami azzal a következményekkel is járt, hogy a farmerek éppen a gabonatermelést fogták vissza. Van azonban másfajta magyarázat is. A legjobb földeket mûvelő farmerek ma már szinte ugyanazokat a termésátlagokat produkálják, mint a kísérleti telepeken, vagyis a jelenlegi csúcsmódszerekkel sem képesek többet termelni. A másik tényező pedig a környezeti degradáció összegződő hatása, aminek oka részben éppen maga a mezőgazdaság.
Természetesen nem az a megoldás, hogy a hiányt szenvedő országok még többet importáljanak a fejlettektől. A világ egészében ma több gabonát termelnek, mint amennyi az emberiség ellátásához kell, de mint tudjuk, a világpiac nem humanitárius intézmény még akkor sem, ha sok ínséges helyzetû ország rendszeresen kap élelmiszersegélyeket. Ez az érintett országoknak sem jó hosszú távon, hiszen nem ösztönzi a helyi termelést. A fejletlen országok legszegényebb 20 százaléknyi lakossága, összesen 130 millió ember nagyvárosokban él, ahol az élelemhez jutás, nyersen fogalmazva, azt jelenti, élelmet szerezni bármi áron. A legszegényebbek közül 650 millióan viszont falun élnek, ahol a legfőbb megélhetési forrás a mezőgazdaság. E helyeken azonban nincs tőke a fejlesztéshez, nincsenek valódi piaci kapcsolatok (igazából terményfelesleg is alig), ráadásul kedvezőtlenek a környezeti feltételek is (vagy túl száraz, vagy túl nedves, árvizek sújtotta vidékek stb.).
Mit lehetne tenni? Elvben két lehetőség is kínálkozik: a jelenlegi feltételek mellett a plafonig emelni a termelést, vagy meg kell emelni magát a plafont. Sok szakember úgy véli, az utóbbi is lehetséges, sőt kívánatos: új zöld forradalom, melynek gyökeresen új agrotechnikai- biotechnológiai eljárásokon kell alapulni. Ez azért is kínálkozik megfelelőbbnek, mert az első zöld forradalom során is ez történt. A nemzetközi növénynemesítő kutatóközpontok és szervezetek munkájának eredményeként megalkották a búza és a rizs „törpe" változatait, melyeknél a növény rövidebb, de erősebb szárán több mag képződik. Ennek következtében a növény össztömege és a termés közti arány mintegy 50 százalékkal javult a termés javára. Mivel a törpésítés a kukoricánál nem vált be, ott sûrûbb ültetéssel sikerült számottevő termésnövekedést elérni. A zöld forradalom sikeréhez két további tényező járult hozzá. 1961 és 1996 között a globális mûtrágya-felhasználás megnégyszereződött, az öntözött földek aránya pedig csaknem megkétszereződött.
Ez a trend azonban lassulóban van. Afejlett országokban az erős mûtrágyázás erősen megemelte a terméshozamokat, de szennyezte a vizeket, így ott a jövőben a mûtrágyázás mértékét nemhogy növelni, de csökkenteni kellene. A szegény országokban, legfőképpen Afrikában viszont a mûtrágya-felhasználást kellene fokozni. Az ellentmondás egyik lehetséges feloldását a mûtrágyák racionálisabb alkalmazásában látják. Rizstermesztés esetében például a növény nitrogénszükségletéhez való jobb időzítéssel is jó termést lehet elérni ugyanannyi vagy kevesebb mûtrágyával. A rizs nitrogénszükségletének felét azon idő alatt halmozza föl, amikor felszín fölötti részének egynegyedét fejleszti ki. Ezért célszerû a szükséges mûtrágya nagyobbik részét a vetést követő 40 napon belül kiszórni, a maradékot pedig fokozatosan, egyre csökkenő mennyiségben. A kísérletek során ugyanannyi mûtrágya-felhasználás mellett 20 százalékkal sikerült növelni a terméshozamot. Mindez persze a mindennapi gazdálkodásban nem oldható meg ilyen könnyen.
Az öntözés kiterjesztésének távlatai alig kecsegtetőbbek. Az öntözés károsan hathat a környezetre, toxikus sók rakódnak le a talajban a rossz vízelvezetésû földeken. Mivel az öntözés már ma is igen elterjedt a legtöbb területen, ahol praktikus, a jövőbeli vízfelhasználás igen költséges lesz. Ráadásul a nagy élelmiszer- igényû és az öntözéstől erősen függő országokban, így Észak-Kínában, Kelet- Indiában és Afrika nagy részén, 2025- re szûkében lesznek az öntözővíznek. Ilyen helyeken nem látszik más megoldás, mint a víz takarékosabb, gazdaságosabb felhasználása, például elárasztás helyett olcsó, könnyen áttelepíthető mûanyag öntözőcső-hálózat alkalmazása, melynek segítségével közvetlenül a növényhez juttatják el a vizet. Már fejlesztés alatt állnak olcsó, a szegény országok és parasztok számára is könnyebben hozzáférhető változatok.
A terméshozamok növelése érdekében mindezek mellett óriási feladat hárul a növénynemesítésre, elsősorban a biotechnológia alkalmazására. Napjainkban a növénynemesítők legnagyobb sikereiket főleg a szárazság- vagy sótûrő, illetve a növénybetegségeknek jobban ellenálló fajták előállításában érik el. A magasabb terméshozamú fajták kinemesítésében minden újabb lépés hatalmas erőfeszítéseket és ugyancsak hatalmas anyagi ráfordítást igényel, no meg, tetszik vagy sem, a géntechnika fokozott alkalmazását.
Némely agrárkutató szerint még a hagyományos növénynemesítésben is vannak kiaknázható tartalékok. Kínai kutatók a jelek szerint igen jó eredményeket értek el a szuperhibrid rizs kifejlesztésével. Abból indultak ki, hogy a hibrid növények első generációja mindig termékenyebb, mint bármelyik „felmenőé". Ezt a jelenséget nevezik heterózisnak. Előnyeit kihasználva a fejlett országok kukoricatermésének túlnyomó része első generációs vetőmagból származik. A rizs hibridizációja, mivel a növény önbeporzó, sokkal nehezebben kivitelezhető, mint mondjuk a kukoricáé. E nehézséget a jelek szerint Yuan Longpingkínai kutató és csapata sikerrel hidalta át (a módszert itt helyhiány miatt nem részletezhetjük).
Ma már Kína nagy rizstermesztő vidékeinek felén ilyen hibrid magvakat vetnek és a termés átlagosan 6,8 tonnára emelkedett hektáronként, szemben a hagyományos rizsvetőmag 5,2 tonnájával. Hasonló hibrid rizst sok helyütt termesztenek már egyéb ázsiai országokban, így a Fülöp-szigeteken, Vietnamban, Indiában is. A szuperhibridek értéke azonban erősen függ a termés minőségétől. Ez a változat azért lett olyan elterjedt éppen Kínában, mert ott egyelőre a mennyiség számít, azonban olyan országokban, ahol a minőség az elsődleges, a hibrid rizs aligha eladható.
Sok nemesítő úgy véli, a magasabb terméshozamokhoz elkerülhetetlen a genetikai beavatkozások fokozása. A már termesztett transzgenikus növények legtöbbjében egyetlen gén átvitelével érik el a kívánt tulajdonságot, például a herbicidrezisztenciát. Ezek az eredmények elégségesek a terméshozamok némi növeléséhez, de a potenciális hozam növelésére nem. Ehhez a növény genetikai állományát még alaposabban kell módosítani. Eme sokat vitatott lehetőségek egyike a növény bőrszövetén lévő sztómák, légrések megváltoztatása. A sztómák kontrollálják az oxigén, a széndioxid és a víz felvételét és leadását. Amikor a növény vizet vesz föl, a sztómasejtek kinyílnak, hogy lehetővé tegyék a víz távozását és a gázcserét. Ha a környezet szárazabbá, melegebbé válik, a sztómák összezárulnak. Mivel azonban a sztómák a kelleténél hosszabb ideig maradnak nyitva, a növény által fölvett víz a légkörbe távozik ahelyett, hogy a fotoszintézis során fölhasználódna. Száraz vidékeken, ha a vizet hatékonyan akarják felhasználni, a sztómákat biotechnológiai, genetikai úton úgy kell megváltoztatni, hogy hamarabb záródjanak, a nedvesebb vidékeken viszont úgy, hogy tovább maradjanak nyitva. Erre már folynak kísérletek.
A kutatók egy része nagy reményeket fûz a fotoszintézis genetikai megváltoztatásához is (ilyen kísérletek pillanatnyilag alapkutatási stádiumban vannak), más szakemberek viszont úgy vélik, ez a fajta vállalkozás némileg hasonlít a perpetuum mobile megalkotásának lehetetlenségéhez.
Mindenesetre elmondható, hogy a transzgenikus haszonnövények már most is nagy számban vannak jelen a világpiacon. A biotechnológia mezőgazdasági alkalmazásában hat multinacionális cég (Astra-Zeneca, Aventis, Dow, Dupont, Monsanto, Novartis) dominál. Az általuk kifejlesztett transzgenikus növényeket világszerte mintegy 28 millió hektáron termesztik. 1998-ban csupán az Egyesült Államokban az összes megtermelt gyapot 40 százaléka, a szója 35 százaléka és a kukorica 25 százaléka volt transzgenikus eredetû. Az ilyen növények nagy többsége a fejletlen országokban azonban nem élelmiszernövény. A nagy cégek ugyanis nem annyira az „élelmezzük a világot" jelszót tartják szem előtt, mert a szegény ember élelmiszerébe fektetett kutatási pénz kevés haszonnal kecsegtet. A kormányoknak és különféle nemzetközi szervezeteknek azonban éppen ellenkező a céljuk. A Rockefeller Alapítvány például százmillió dollárt adott a rizstermesztéssel kapcsolatos biotechnológiai kutatásokra és szakemberek képzésére Ázsiában, Afrikában és Latin-Amerikában.
Marad még a kérdés, miként reagálnak majd a fejlődő országokban a génkezelt növényekkel szembeni - feltehetően nem egészen alaptalan - aggályokra, amik Nyugat-Európában napjainkban éles ellenérzésekben, néha hisztériákban fogalmazódnak meg. (Érdekes módon Észak-Amerikában nem aggódnak annyira a transzgenikus eredetû élelmiszerek miatt.) E téma megvitatása azonban már túlnő e cikk keretein. Ami bizonyos: a 21. század mezőgazdasága, kutatók és termesztők egyaránt, nagy kihívás előtt áll. Többet kell termelni kevesebb környezeti ártalmat okozva, mint a 20. században.
A Nature, a Science és a National Geographic cikkei alapján összeállította:
