摘要:系統總結了農業科技取得的成就,科學分析了農業發展所面臨的挑戰,提出了農業科技進步是農業發展的決定力量,農業發展的根本途徑在于農業科技進步,同時圍繞農業科技創新提出了實施農業科技創新戰略、農業科技產也化戰略、農業科技體制創新戰略、創新條件與平臺提升戰略,進一步提升農業科技的支撐能力、引領能力,不斷增強農業的抗風險能力、國際競爭能力和可持續發展能力。
關鍵詞:農業發展;農業科技進步;農業科技創新;戰略
中圖分類號:F303.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009—9107(2012)05—0007—05
黨的十七屆三中全會指出:“農業發展的根本出路在科技進步”。面對人多地少水缺的多重壓力和國際國內兩個市場的雙重約束,我國農業科技必須創新發展戰略,進一步提升農業科技的支撐能力、引領能力,不斷增強農業的抗風險能力、國際競爭能力和可持續發展能力。
一、農業科技進步是我國農業
發展的決定力量
世界農業發展歷程表明,農業科技的革命性突破是支撐和引領農業發展、促進農業產業升級的決定性因素。新中國成立60年來,黨中央、國務院高度重視農業科技工作,特別是近些年來出臺了一系列促進農業科技發展政策措施,有力地加快了農業科技進步,促進了農業農村經濟持續發展,2010年我國農業科技對農業的貢獻率已達52%。
(一)先進適用技術大面積推廣應用,農業綜合生產能力迅速提高
我國共育成1500多個作物新品種,主要農作物品種更新換代2-3次,每次平均增產10%-20%。至2010年底我國糧食作物良種覆蓋率超過95%,豬、牛、羊、蛋雞良種覆蓋率分別達到87%、33%、60%和40%。雜交水稻研究居世界領先地位,畝產700公斤超級稻已經培育成功,推廣面積已占全國水稻種植面積的20%。優質小麥、水稻、蘋果種植比例分別提高到55%、69%、75%。“鄭麥9023”成為鄭州期貨掛牌交易品種,改變了我國優質強筋小麥長期依賴進口的局面。水稻旱育稀植、小麥和玉米超高產栽培、地膜覆蓋、設施農業、規模化養殖技術等一大批先進適用技術普及推廣,耕地復種指數從1949年的128%提高到目前的158%,農業生產水平整體提高。
(二)生物災害防控技術研究成效顯著,農業抗災減損能力大幅提升
以Bt殺蟲蛋白為主要類型的各類微生物殺蟲劑、殺菌劑快速發展,環境友好型生物農藥產業發展初具規模。小麥黃矮病、褐飛虱預測與控制技術成功研制,大幅著提升了農作物重大病蟲害預測預報能力。采用重組DNA技術和反向基因操作技術。成功研制出H5N1亞型禽流感病毒滅活疫苗、H5亞型禽流感重組禽痘病毒載體疫苗,在禽流感阻擊戰中發揮了重要作用。高致病性豬藍耳病新型疫苗和診斷試劑的研發成功,為迅速控制疫情、恢復生豬生產提供了技術支撐。開發了禽流感病毒H5、H7和H9亞型熒光PCR檢測試劑盒,檢測時間由20天縮短為4小時,成為目前最快速和特異性最靈敏的檢測方法。牛瘟、豬瘟、牛肺炎基本上消滅,豬、牛的死亡率已從1980年的26%和30%下降到目前的10%和12%。
(三)有毒有害物質檢測技術研究取得明顯進展,食品安全保障能力明顯增強
自主研制的獸藥殘留蛋白質免疫檢測芯片,一次可對5種獸藥殘留快速檢測。成功開發面粉增白劑化學發光快速檢測方法、水產品甲醛快速檢測儀、低溫流通食品時間溫度記錄儀,通過尿液快速檢測瘦肉精的樣機已經研制成功。已研制出農獸藥、生物毒素、食品添加劑、飼料添加劑、違禁化學品、生物毒素、氨基甲酸酯和有機磷等各種檢測試劑盒29個,相關檢測設備25項,各類快速檢測方法94項。食品中亞硝酸鹽和氰化物快速檢測系統已應用到神州五號載人航天飛船中。在國際上首次牽頭參與了黃曲霉毒素檢測標準的制定,改變了我國只有遵守國際標準的歷史。
(四)農業設施裝備不斷發展,農業生產效率和效益明顯提高
根據作物需水信號控制分根的原理,研究出基于“3S”技術的精量控制灌溉設備,示范區灌溉水利用率提高20%-30%。自主研發的6毫米滴灌管生產線,突破了美國和以色列公司的市場壟斷和技術封鎖。攻克大豆蛋白、大豆磷脂萃取分離關鍵技術,開發出大豆專用產品24種。濃縮蘋果汁加工技術全面突破,濃縮蘋果汁出口量提高到世界貿易量的70%以上。貯藏保鮮、肉制品加工技術與設備研發成功,荔枝貯藏保鮮期達45天,櫻桃貯藏保鮮期達4個月左右,冷卻肉初始菌數控制在每克103—104cfu、汁液流失率控制在1%以內。小麥實現了全程機械化,水稻機械化栽植水平達9%,玉米機播水平達58.7%,全國機耕、機播、機收水平分別達到55.4%、32%和25%,耕種收綜合機械化水平為33%,農業機械化水平大幅提升。
(五)高新技術研究取得重大突破,前沿領域國際競爭能力大幅提升
成功培育具有自主知識產權的轉植酸酶基因玉米,提高飼料中磷60%的利用率,減少糞便40%磷排出量,生物反應器研究居國際領先水平。轉Bt基因抗蟲水稻對鱗翅目害蟲防治效果顯著,可減少農藥施用量80%。轉基因抗病毒番木瓜實現產業化應用,有效解決了環斑病毒對木瓜產業的毀滅性破環。自主研發的轉基因抗蟲占棉花種植面積由5%提高到80%以上,徹底扭轉了國外抗蟲棉壟斷我國棉花種子市場的局面。成功獲得轉基因克隆魚、世界首例體細胞克隆水牛,轉基因體細胞克隆牛生產總體效率達到10%,成為繼美國之后第二個擁有此技術的國家。成功研制高分辨率雷達成像系統,分辨率達0.3米×0.5米,加快了信息技術在農業領域的應用。
(六)生物質能源利用技術發展迅速,農業的多功能性進一步顯現
石油供需矛盾突出已成為我國經濟發展的瓶頸。我國按照“不與人爭糧、不與糧爭地”的原則,逐年加大廢棄物生產生物質能源技術的研發。目前,以谷殼、木屑、稻草等多種生物質為原料,研發出了適合我國國情的生物質中小型氣化發電及余熱發電系統。以纖維素廢棄物為原料,制取乙醇示范工藝已通過驗收。具有自主知識產權的甜高粱莖稈制取液體燃料生產技術研究成功,具有產量高、成本低、廢渣可制成草食動物飼料等優勢。建成了生物柴油中試生產裝置,以植物油及廢油等原料生產生物柴油轉化率可達95%以上,產品達到0號柴油標準。這些技術的研究成功,為我國未來生物質能規模化發展提供了技術支撐。
農業科技成果的創新、推廣和應用,顯著地提高了土地產出率、資源利用率和勞動生產率,不僅成功實現了糧食等主要農產品由長期短缺到總量基本平衡、豐年有余的歷史性轉變,更是創造了糧食單產和總產連續五年穩定增長的好成績。但與國外農業科技發展水平相比,與農業發展對科技的要求相比,我國農業科技還存在一些薄弱環節:一是自主創新能力不強,技術集成配套不夠,科技的支撐和引領作用還未充分發揮。二是我國農業科技成果轉化率僅有30%-40%,加之基層農業技術推廣體系建設滯后,科技成果推廣應用水平不高。三是科技人才隊伍比較薄弱,評價導向過于強調論文、評獎,激勵機制有待改進。四是科研、教育、推廣相對獨立運行,農業科技投入重復分散,很難形成研究積累和重大突破,農業科技整體實力有待提升。
二、促進農業發展的根本途徑在于
農業科技進步
當今世界已進入知識經濟時代,依靠資源、資本和勞動力為主導的傳統發展模式正在向依靠科技、知識和人才為主導的創新發展模式轉變。面對發展現代農業、保障糧食安全、生態安全,促進農民增收的總體要求,我國農業科技面臨著嚴峻的挑戰。
(一)農業科技面臨著保障農產品有效供給的挑戰
盡管我國糧食連續5年增產,食物供給日益豐富,糧食自給率基本保持在95%以上,但隨著城鎮消費居民數量的增加,糧食需求總量剛性增加,消費結構升級,食用油消費持續增加。據《國家糧食安全中長期規劃綱要》(2008—2020年)指出,到2020年人均糧食消費需求為395公斤,需求總量為5725億公斤,糧食單產必須要由2007年的316.2提高到2020年的350公斤。其中口糧消費總量2475億公斤,占糧食消費需求總量的43%;飼料用糧2355億公斤,占糧食消費需求總量41%;食用油人均消費量20公斤,消費總量繼續增加。在耕地面積難以擴大的情況下,必須加快科技創新步伐,走依靠科技提高單產、優化結構、改善品質的道路,保障國家糧食安全。
(二)農業科技面臨著提高農業國際競爭力的挑戰
農業的競爭實質是科技的競爭。我國主要大宗農產品在國際競爭中因生產成本高在價格競爭中處于劣勢、因品種單一在質量競爭中處于劣勢、因污染嚴重在技術壁壘上處于劣勢。美國、巴西等國由于采用了抗除草劑轉基因大豆,實現了免耕密植耕作制度的革命,極大地提高了大豆產業的競爭力。我國大豆凈進口量已由1995年的42萬噸增加到2008年的3743萬噸。我國水稻、小麥、玉米、大豆四大作物優勢集中度分別達86%、92.3%、62.1%、53.2%,但優質專用品種開發不夠,食用、飼用和工業用玉米共種混用問題仍較突出。我國小麥、油菜籽單位生產成本是加拿大的1,3倍、3.1倍,大豆和棉花分別高于美國15.3%和10.3%。優質水果只占40%,高檔優質果僅占5%左右。我國在農產品質量安全和檢測檢疫技術研究上與國外的差異,加劇了國外對我國農產品出口的技術壁壘,削弱了我國對國外農產品進口的技術壁壘。必須要加快研發各種無公害肥料、農藥、獸藥,減少農藥、獸藥和違禁藥物殘留,加強食品安全性評價技術的研究,從源頭治理污染物、重金屬超標,逐步構建與國際標準接軌的生產技術規范。
(三)農業科技面臨著促進農民持續增收的挑戰
2010年我國居民人均純收入5919元,其中家庭經營收入仍是農民收入的主要來源,但經營收入的比重在逐步降低。其中農產品加工比例小、農產品附加值低和農民素質低下是重要因素之一。我國果品轉化加工比例不到總產量的3.5%,加工附加值不到10%,而發達國家果品加工比例在30%以上,加工附加值高達70%-140%。水產品加工比例不足總產量的30%,而發達國家加工比例在75%以上。同時,在近5億農村勞動力中,具有高中以上文化程度的占12.4%,初中文化程度的占50.2%,小學以下文化程度的占37.4%,參加過綠色證書、青年農民培訓和其他職業資格證書培訓的人數只有2000多萬。加快農業科技進步,最終要靠提高農民的科技素質,提高他們接受、運用科技成果的能力。開發適合農民掌握的先進適用技術,降低農業生產成本、提高農業附加值和經濟效益,是農業科技面臨的又一挑戰。
(四)農業科技面臨著緩解資源約束、保護生態安全的挑戰
我國農業發展主要依賴于資源的高投入和高消耗,現有的資源、能源、環境難以支撐農業的持續發展。(1)耕地數量減少、質量下降。據調查,2010年全國耕地面積18.26億畝,比1997年減少1.23億畝,年均減少1100萬畝。人均耕地面積1.38畝,約為世界平均水平的40%。中低產田約占耕地面積的2/3。多數耕地土壤有機質含量不足1.2%,59%耕地缺磷、23%缺鉀。(2)缺水且利用效率低。我國人均淡水資源2 200立方米,不到世界平均水平的28%。農業用水量3600億立方米,每年農業生產缺水200多億立方米,但水有效利用率僅為30%-40%。81%水資源集中在耕地占全國34%的長江及其以南地區,19%的水資源集中分布在耕地占全國66%的淮河及其以北地區,水資源時空分布極不均衡。(3)水土流失加劇,面源污染嚴重。全國水土流失面積356萬平方公里,3700萬公頃土地沙化,773萬公頃耕地退化,1.05億公頃草地退化。化肥和農藥利用率僅為30%和40%左右,每年近30億噸畜禽糞便未有效處理,造成嚴重面源污染。(4)生物多樣性減少。世界1200多種栽培植物50%以上起源于中國,由于不合理的資源開發,大約有200種植物滅絕,14個品種瀕臨滅絕,15個品種滅絕。(5)自然災害頻繁。2000—2002年與1995—1997年相比,全國農作物受災面積增長5.3%,成災面積增長14.5%,成災率上升了10個百分點。近三年,全國病蟲草鼠害年均發生面積達54億畝次,僅糧食損失就達300億斤。外來有害生物已達20多種,重要病蟲害目前已有100多種。
上述諸多問題,將在較長時期內制約我國農業土地產出率和勞動生產率的提高,制約農業綜合效益和競爭力的增強,制約農民尤其是糧食主產區農民收入的增加,進而影響我國農業和農村經濟社會的全面可持續發展。這就要求創新農業科技發展戰略,加快轉變農業科技服務農業發展的方式,推動我國現代農業迅速走上創新驅動型和科技引領型的發展道路。
三、創新農業科技發展戰略是加速農業科技進步的關鍵
當前,我國正處在傳統農業向現代農業轉型的攻堅時期。現代農業就是用現代物質條件裝備農業,用現代科學技術改造農業,用現代產業體系提升農業,用現代經營形式推進農業,用現代發展理念引領農業,用培養新型農民發展農業,提高農業化機械化和信息化水平,提高土地產出率、資源利用率和勞動生產率。從現代農業的內涵和目標看,現代農業的發展將更加依靠勞動者素質的提高,更加依靠現代生產要素的廣泛使用,更加依靠農業科技進步對我國農業發展的貢獻。
(一)實施農業科技創新戰略
調整農業科技創新方向,整合創新資源,改善創新環境,不斷提高農業科技的創新能力。在創新重點上,既要在功能基因組挖掘、遺傳育種重大理論研究、重大病蟲害及人畜共患病傳播機理、農業轉基因生物新品種培育以及農業信息技術等農業基礎性和前沿性學科取得重大突破,也要在保障糧食安全、提高農產品質量安全以及建設農業生態環境等技術創新領域取得進展;在創新類型上,既要激勵和引導自主創新,提高自主創新能力,也要鼓勵吸收、消化和利用國外先進科技成果,縮短創新周期;在創新方向引導上,既要引導面向需求、面向應用開展創新,也要鼓勵自由探索,形成研究基礎和積累。
(二)實施農業科技產業化戰略
要以市場需求為導向,以調動億萬農民積極性、解放和發展了農村社會生產力為目標選擇科研項目,創造符合產業需求、農民勞作習慣、市場安全要求的農業科技成果,以農民易學、易用、易操作為原則,進行技術的集成、組裝、配套,實現農業科學研究、成果中試、產品生產和推廣應用的有效銜接。要創新農業科技推廣轉化方式,完善合作機制,通過項目推廣、技術承包和經營服務、公司加農戶等形式,擴大種子(苗)、肥料、農藥、飼料、獸藥以及農產品深加工、節水灌溉、生物工程、農業信息與咨詢服務等領域物化技術和產品的推廣應用范圍,不斷提升農業產業化水平。要借鑒農業信息技術、生物技術和農業工程技術的最新研究成果,加快其在生產上的應用,為改善農業生產方式、拓寬農產品供給種類、提高農產品質量安全提供技術支撐,切實增強我國農業的國際競爭力。
(三)實施農業科技體制創新戰略
以提高我國農業科技整體創新能力和效率為目標,立足產業需求,統籌科技資源,匯聚科技力量,采取有效措施全面加強科研、教育、推廣三方面建設。同時,加大管理創新力度,探索農業科研、教育、推廣。進一步有效結合的長效機制,使三個方面緊密銜接、良性互動、共同發展,構建起新型的農業科技體系,形成強大的農業科技合力。要創新科技運行機制,建立健全適度競爭與穩定支持相結合的科研立項機制,農民考核、專家驗收和論文發表相結合的科技評價導向和激勵機制。在加大公共財政投入力度的同時,鼓勵社會、企業和境外資金參與農業科技投資,培育全社會廣泛參與的投入模式。
(四)創新條件與平臺提升戰略
在改革過程中,對主要提供公益性服務和基礎性研究的科研機構,在學科調整和人員分流的基礎上,加快改善國家農業科技創新條件建設,盡快形成與農業發展需求相適應的創新資源。要順應世界科技和農業發展潮流,加快轉變農業科技支撐和引領方式,圍繞農業生產規模化、集約化、專業化和設施化等技術需求,創建現代農業產業技術創新園區,推動科教單位走出大門、科技人員走出實驗室,把農業技術創新主戰場由室內搬到田間,把創新方式“單打獨斗”變為“團隊作戰”,為農業技術集成化、勞動過程機械化、生產經營信息化創建新型平臺,改變傳統的農業科技創新模式,促進農業科技創新、農業科技成果轉化、農業技術推廣普及和農民技術培訓一體化發展。
四、結論
農業發展的根本出路在于科技進步,創新農業科技發展戰略是促進農業科技進步的關鍵。面對當前農業科技發展的狀況,只有從科技創新、成果轉化、體制改革、條件保障等多方面進行創新完善,才能構建符合中國國情、遵循科技發展規律、順應科技發展驅使、支撐和引領產業發展的新型農業科技體系,才能大幅提高我國農業科技的創新能力、運行效力和競爭實力。