一辆满载甘蔗的卡车穿过巴西的农田,巴西是利用甘蔗生产生物乙醇的领先国家。图片来源:Lalo De Almeida/Contrasto/eyevine

超过40个国家1正在提议促进他们的“生物经济”——经济中基于生物学和生物科学的部分。2014年,全球农林、食品、生物能源、生物技术和绿色化学等领域的产品出口总额约为2万亿美元2占世界贸易的比重从2007年的10%上升到13%。这些部门对至少一半的联合国可持续发展目标(SDGs)至关重要,从粮食安全到确保能源获取和健康。但是各国优先事项的冲突使得生物经济政策难以在全球范围内实现可持续发展目标。

诸如欧盟、日本和美国等生物科学的领导者将扩大生物经济视为再工业化和创造财富的一种手段(见“生物经济崩溃”)。中国和印度等新兴工业经济体将生物技术视为一个新兴的创新领域,它们可以在这个领域迅速展开竞争。巴西、南非和马来西亚正在进行投资,以增加其庞大生物资源的价值。生态可持续性是富裕国家和工业化国家的首要关切;包容性农村发展和公平分享资源是发展中国家的核心。

在一个地方做出的决定可能会在其他地方产生连锁反应。欧盟对其生物产品进行生态认证的计划将阻碍缺乏检测基础设施的贫穷国家的生产者。在印度和巴西,旨在保护生物多样性和传统知识的严格生物盗版法规未能使当地居民受益,并阻碍了植物生物多样性的国际研究。

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如果没有商定的全球优先事项和评估方法,就很难考虑到这种间接影响和权衡。在诸如卫星跟踪生物量等信息收集方面的全球投资要求采取联合行动。只有当这种技术在国际上得到使用和实施时,各国才会资助对稀有热带雨林硬木进行DNA条形码或使用遗传种群识别来管理渔业。

2015年11月,来自约80个国家的700多名专家在柏林参加了首届全球生物经济峰会。我们作为生物经济国际咨询委员会(由来自全球的37名专家组成,他们促成了此次峰会)的成员,概述了达成一致的原则和推进这些原则所需的步骤,并说明了如何将这些原则应用于各个可持续发展目标(见“为可持续发展目标打分”)。

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困难的平衡

全球生物经济必须重建自然资本,为不断增长的世界人口提高生活质量。它应该在管理公共物品(如空气、水和土壤)与人们的经济预期之间取得平衡。我们需要三种类型的创新:技术创新(如减少排放的系统)、组织创新(改变制度行为)和社会创新(如创造就业)。例如,以木材或木质素(许多植物细胞壁中发现的一种化合物)为基础的新型可持续建筑材料将需要纳入建筑法规。此外,还需要对新房屋、当地木材回收和建筑工作进行公民科学评估。可持续粮食系统将需要植物育种、粮食产品、农业和栽培技术的进步,以及优化货架寿命和粮食分配的步骤,以及复兴传统作物、粮食共享平台和低肉饮食等社会举措。

包容性和知识转移很重要。例如,生物技术基础设施和熟练雇员大多在高收入国家,而在发展中国家当地的生物专门知识和重复利用文化很强。由于制造业靠近原材料基地,供应链应该会在当地创造就业机会。例如,生物能源微型电网或废物砖生产工厂增加了印度农村地区的能源获取和就业机会。

知识产权、遗传资源的获取和使用、生物安全和生物科学伦理以及工业标准的监管框架都需要审查。需要就生物基产品(例如生物塑料的碳足迹和可持续性)的测量和定义制定全球一致的标准。一个认证和测试机构必须是独立的和国际机构,以建立公众信任,并使缺乏能力的国家能够从结果中受益。

五个基石

国际政策机构、多边贸易谈判代表和企业部门需要落实全球生物经济的统一原则。

首先,政府与公共和私营研究人员之间的国际合作对于优化资源利用和共享知识至关重要。例如,在可持续集约化和全球土壤制图方面需要将生物科学和信息技术结合起来的国际行动,以达成共同协议。联合国粮食及农业组织(粮农组织)于2016年成立了可持续生物经济工作组,并可发展这样一个论坛。

其次,需要找到衡量生物经济发展及其对可持续发展目标贡献的方法。粮食安全等优先目标和评估标准需要在国际上达成一致,由联合国及其附属机构等全球性组织牵头。国家监测系统应包括国际层面,以便一个国家能够审查其做法可能如何影响其他国家。这将需要努力使有关数据公开可获得。

第三,生物经济倡议需要与多边政策进程和政府间讨论,特别是2030年可持续发展目标议程以及巴黎气候协定和爱知生物多样性协定的后续行动更加紧密地联系起来。需要建立一个联合国生物经济机构来进行协调。碳定价、其他负面影响的成本计算(包括空气污染和气候变化等间接成本)以及取消化石燃料补贴是实现可持续发展目标的必要条件。2015年,化石能源获得了5.3万亿美元的税后补贴,占全球国内生产总值的6.5%3.

第四,教育工作者应开展国际合作,确定发展生物经济所需的知识、技能和能力,以加强生物基材料在制造业和消费产品中的可持续使用。这将需要一种跨学科的方法,强调系统思维、战略规划和评价环境、社会和经济绩效,以及对技术和地方具体情况的了解。各国政府应将国际教学交流纳入研究项目。开放的学习平台将允许课程和培训内容的共享。

第五,需要研发支持计划,以鼓励在一些突破性项目上的全球合作。例如,300名专家总结道4以下领域最需要生物经济研究方面的合作:新的粮食系统、以生物为原则的城市、可持续水产养殖、生物精炼厂、人工光合作用、消费者和公民参与以及全球治理。

现在就应该开始对这五个基石进行讨论,以便在2017年下一届全球生物经济峰会之前建立相关结构。