以科技創新優化區域耕地資源可持續利用

摘要:文章總結了中國各區域耕地資源現存的主要問題，并就科技創新優化實現區域耕地資源可持續發展的作用進行了闡述，提出在耕地資源利用中有內部要素和外部條件之別，分析了科技創新有更大的余地對耕地產生影響，提出實施生態農業，實現耕地資源可持續利用。

關鍵詞:耕地資源;可持續利用;科技創新;區域農業;生態

作為糧食生產載體的耕地是人類賴以生存和發展的基礎性自然資源。為盡可能地增加糧食產量，我國長期以來對耕地資源進行了掠奪式的開發和粗放式的經營，給耕地帶來了諸多問題，又由于我國快速向工業化社會邁進、經濟生活方式急劇改變而遭到進一步惡化。21世紀是知識經濟時代，以智力資源為最重要資源的經濟模式給我們帶來了新的發展契機。一個國家、地區要想實現區域社會經濟的穩定可靠增長唯有依靠科技創新走可持續發展之路。

一、 我國耕地資源現存主要問題

1. 耕地空間位置不可移動，造成區域分布不均。土地是固態地球外部巖石圈的有機構成，其空間位置在一段較長的地質時期內是不可移動的。耕地的核心是土壤，它是存附于地殼外表的各種礦物的復合物，是巖石圈中對人類生存發展最有意義的部分。土壤可以通過人的行動，如采掘，實現空間位置的變動，但土壤是耕地之所以成為耕地的根本，剝離了土壤的“耕地”是無法種植作物的。中國的耕地在地理分布上是不均勻的，具體表現為經濟發達地區、人口稠密地區人均耕地數量少。北京、上海、天津、浙江、福建還有廣東，這6個省市已不足0.8畝，而且優質耕地少，污染退化嚴重，上海天津等地甚至基本無耕地，而內陸不發達、人口稀少的省市自治區人均占有的耕地面積又相對較大，形成北多南少、西多東少的格局。

2. 耕地相對數量少，后備資源不足。中國國土遼闊，自然資源豐富，土地面積僅次于俄羅斯和加拿大，位居世界第三。但由于人口數量過大，人均土地面積只有12畝，僅為世界平均水平的1/3。而且，土地面積不等于耕地面積。我國地形地貌復雜，山地多、平地少，平原和盆地兩者相加只占國土面積的31%;不宜耕地多、宜耕地少，2008年底全國耕地面積18.257 4億畝，但人均耕地面積僅為美國人均耕地面積的1/10。由于我國是個歷史悠久的農業大國，對土地資源的利用基本上達到了飽和狀態，可供開發的后備耕地資源很少。宜耕荒地往往人煙稀少、條件惡劣、交通不便、開墾難度系數高。

3. 占地用地現象有增無減，耕地數量持續下降。解放后，新中國加大了對土地的開發力度。在20世紀80年代(指20世紀，下同)之前，中國耕地面積是在不斷增加的。但進入80年代后，中國耕地面積開始持續下降。眼下我國正處于人口和經濟齊頭并進、高速增長時期，兩者成為耕地面積縮小的直接原因。盡管我國實施了嚴格控制人口的計劃生育政策，但因人口基數過大，在一段較長時間內均保持了較大的增長，新增人口既進一步降低了人均耕地面積，也加大了對土地的需求。隨著我國區域社會經濟的飛速發展，城市化、工業化步伐加快，對耕地的非農業性征用日趨嚴重。建房、設廠、修路等各種基本建設用地又往往集中于地理位置較佳、易于開發的地區，這些地方的農田一般肥力較好，占用后對當地糧食生產影響較大。

4. 耕地肥力降低，糧食生產上升潛力有限。按照年產糧數量，可把耕地分為高產、中產和低產三種類型。據統計，我國高產、中產和低產農田面積分別占耕地總數的22%、37%和41%，肥力不足、產量不高的中、低產耕地占了我國耕地面積的大多數。長期以來，中國人民在土地上以勞動密集的方式進行精耕細作，保持了糧食單位產量的持續增長。但目前我國耕地的復種指數在全球范圍內是最高的，對耕地多次反復的利用極大干擾了耕地的休生養息、消減了土壤養分、降低了土地肥力，使糧食單位生產量只能維持性地緩慢上漲，甚至有所下降。正是由于過度開發、大量不合理地施用化肥，我國最重要的商品糧生產基地東北地區的黑土土壤肥力銳減，其有機質含量已由開發初期的5%～8%，降到今天的1%～4%，并以每年1‰的速度下降。

5. 生態失衡，耕地退化嚴重。用占世界7%的耕地養活占世界22%的人口，一直是中國人引以自豪的一點。但長期過度的開發利用使土地對外界環境變化的適應能力越來越低。而我國在急于向工業化社會發展的過程中，由于技術、意識等欠缺，造成我們脆弱的環境加劇惡化，導致耕地質量急速下降。當前，我國耕地水土流失、土地沙漠化、鹽漬化現象嚴重。建國后，我國的沙漠化土地平均以每年約1 500平方公里的速度增加、約有7%的耕地遭遇鹽堿化情況，主要集中于西部地區。工業化帶來的大量廢水、廢氣、廢物正嚴重威脅著廣大耕地，預計到2010年，中國廢水排放量高達650億噸～700億噸，產生SO23 400萬噸、煙塵1.7億噸、工業固體廢物14.5億噸，其中有毒有害廢物約4 100萬噸，這會造成土壤中有害物質增多，使產出的糧食受到污染。

二、 科技創新在區域耕地資源可持續利用中的作用

1. 轉換觀念。耕地資源可持續利用是靠人來實現的，人有著主觀能動性，受其素質高低決定。中國需要進一步加強對教育(不止局限于學校教育，而是終身、全社會的教育)投入，提高國民科學文化知識水平，由此轉變人們觀念，使耕地資源可持續利用成為一種全民的共識，在行動中自覺地加以維護。

2. 強化管理。

(1)制訂管理制度。通過建立一套科學的管理制度來加強各級部門之間的有機聯系，以有效實施對耕地的管理，其主要內容應包括嚴格耕地使用的計劃制度、監督制度、產權制度、批審制度等。

(2)統一規劃土地開發。各地方黨政機關應和中央行動一致，不以局部眼前利益為重，要著眼于整體規劃，充分發揮出耕地的生產潛力。我國土壤種類豐富，有灰鈣土、黑土、棕壤、黃棕壤、紫色土、紅壤、赤紅壤、褐色土等多種土壤，各自有著不同的礦物組成，適于不同的農作物生產。在耕地開發模式化的基礎上，應結合區域間的實際，合理安排種植。而針對生產、生活建設用地，則要根據不同的用途、性質，統籌布置，避免浪費。

(3)完善獎懲機制。完善獎懲機制主要靠稅收和法律來加以實現。一是借助高稅收，提高占用耕地的使用成本，令使用者不得不盡量節約珍惜土地，以降低自身經營成本;二是用法律來規范對耕地的合理利用，打擊那些浪費、濫用良田的現象。另外，還可由有關部門出面，適當地給予那些保護和使用耕地得當、效率高的單位和個人一定物質獎勵，形成示范效應。

3. 信息服務。在知識經濟時代，信息成為一種不可或缺的主要資源。在耕地資源有限的情況下，加強科技信息服務可以使人們對耕地使用狀況有更好的了解、加強溝通、作出相應決策。通過對土壤的礦物質組成、有機質構成、水分涵養量等的探知，根據不同農作物對不同土、光、溫、氣、水、肥等的要求，結合具體地區、具體時間、具體環境的信息，能有效利用耕地資源、降低成本、減輕污染、增加產量。

4. 改善設施。

(1)完備水利。水資源和耕地資源關系密切，是糧食生產中的基本要素。目前我國的水資源和耕地資源一樣面臨著數量少、利用率低的不利局面。我國人均占有徑流量只有世界人均占有量的1/4，且區域分布極不平衡，由于長期落后的生產方式，我國各區域50%以上的灌溉農田仍缺乏配套的水利設施，農田干旱、半干旱現象嚴重，直接造成了糧食歉收。就是在已有水利設施中，水的浪費也十分突出。因此，我們必須依賴有關專家以先進的科技技術知識來規劃、設計、改造現有農田水利設施，并指導新型水利設施的建設。而在改造修建水利設施的過程中，水泥等原材料質量的提高、施工方案的選擇等多方面同樣有賴于科技的進步。

(2)更新設備。土壤是由礦物質、有機質和水組成的可變混合物，能為植物提供賴以生存生長的水和營養物質。要想對土壤有足夠的了解，就必須用一系列儀器設備來進行探測分析。這些儀器包括土樣采集器，鹽堿化、水分監測器，傳感器等，以及對數據信息進行綜合、分析的測算器、計算機等。為更好地掌握有關土壤信息，儀器應向程序化、智能化、精確化發展。

此外還應對傳統農用設備進行更新。在南方不少地區，仍使用牛拉鐵犁來犁田，效率既低，犁地也不太充分，造成土壤顆粒間空氣孔隙擠塞，不利于植物對營養物質的吸收。在施用化肥、農藥及收割時亦存在著種種問題，如噴灑農藥均勻度不夠，使部分土壤蟲害依舊，而部分土壤則受到過多農藥的損害。為實現中國耕地資源可持續利用，就應跳出傳統農用器械的窠臼，多使用小型化、科技含量高的現代農用器械。

5. 改進手段。

(1)IPNM技術。針對我國高產田少、中低產田多的現狀，要加大科技投入，保持高產田肥力、逐步改善提高中低產田的肥力。為此，可采取IPNM技術，即維持土壤肥力的植物養分綜合管理技術，主要包括配方施肥和合理開發使用有機肥等。

(2)多層次、多環節配套利用技術。在耕地有限的制約條件下要想得到最大化的產出，多層次、多環節配套利用不可缺少。按照不同生物對水、光、熱的不同要求，可以在耕地上實施作物的間混套作、稻魚共生等。依自然生態系統的循環結構，可對耕地實現優化組合利用。在改造荒山、荒坡、荒溝和荒灘的時候，可不急于辟為耕地，而是通過表土處理，種植草木，涵養水分，保護附近耕地的水土，并可作為將來待開發的后備耕地資源。

(3)農作物生物技術。主要以基因工程為核心，包括航天育種等在內的農作物生物技術對耕地資源可持續利用有現實意義。隨著國家“863”計劃的實施，我國農作物生物技術自20世紀80年代以來有了很大發展，部分工作已達國際領先或一流水平。農作物生物技術不僅會提高糧食的產量、蛋白質組成、抗蟲力、抗病毒力等諸多方面，還對耕地資源可持續利用有直接的積極作用。象中國農大科研人員發明了以檸檬酸和其它乳化劑為原料的新型土壤改良劑，在調節土壤PH值的同時，通過其它的生物化學反應，有效地降低了植物根系附近鈉離子的濃度，對被束縛的鈣、鎂離子進行活化，因而使土壤中的水分更易流動，改善了土壤質量，提高了糧食產量，可使小麥、玉米、棉花增產20%以上，土豆增產50%以上，洋蔥增產100%。

6. 優化環境。耕地能否實現可持續利用，與環境的好壞息息相關。中國要對包括土地、水、能源等在內的各種自然資源優化組合利用，加大生態建設力度，保護物種的多樣性，維護生態平衡。同時，要靠強化環境立法、環境技術、環境投入來發展環境產業，加強對“三廢”(下轉第85頁)的控制、回收、利用、處理，降低對自然環境的污染、提高對資源的利用率、增加經濟收入，給耕地資源可持續利用創造一個良好的生態環境。

7. 控制人口。我國人口的迅速增長對耕地資源可持續利用提出了嚴竣考驗。用不斷減少的耕地去滿足日益增多的人口，其壓力可想而知。為有效控制人口，應建立一套科學的計劃生育機制，并開發研制出低價易行的避孕藥、具，實行節育手術。

三、 結論

科技創新對中國各區域耕地資源可持續利用無疑有著積極的意義。如果把耕地的數量、空間分布和土壤質量視為其內部本質要素，而把環境、社會、人口、機制、設施、技術、方法、手段等視為影響耕地的外部條件，那么可以發現，在當今中國，科技創新有更大的余地對耕地產出產生影響，由此對于我們在農業生產中的投入、政策決定上應有所偏重。

要想實現區域耕地資源可持續利用，切合科技創新走生態農業之路當為最佳選擇。自20世紀80年代初提出“生態農業”這一概念來，已在各區域得到了廣泛推行，絕大部分取得明顯的經濟效益、社會效益和生態效益。筆者認為，在發展生態農業的過程中，最重要的就是要把科學的精神、科學的方法，尤其是系統工程技術和科技創新貫徹應用進去，建立起符合自然、經濟規律的“大農業”體系，從而快速穩妥有效地實現中國各區域耕地資源的可持續利用。

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重點項目:國家軟科學研究計劃項目(2008GXS1D03 7);成都市科技計劃項目(09RKYB00 5ZF-012)。

作者簡介:劉志勇，四川大學經濟學院博士生;羅子欣，四川大學文新學院研究生。

收稿日期:2009-11-19。