四川糧食生產的科技挑戰及對策

周華強，王敬東，馮文帥，汪繼紅

(四川省農村科技發展中心，四川 成都 610041)

四川糧食生產的科技挑戰及對策

周華強，王敬東，馮文帥，汪繼紅

(四川省農村科技發展中心，四川 成都 610041)

本文對比分析了2003—2012年31省糧食統計數據，認為四川糧食生產的基礎性指標(種植總面積與糧食總產)沒有發生顯著變化，但是糧食生產的發展性指標在糧食主產區及西部地區已經沒有比較優勢：糧食種植面積與產量占全國的比重逐年下降，糧食種植面積與產量的增量與增速均低于全國平均水平，糧食單產僅與全國平均水平相當。分析了四川土、水、肥、藥、機、人、災、錢等各糧食生產要素的科技問題，認為四川糧食生產面臨耕地面積剛性減少、耕地質量下降、農民種糧效益低下、鄉村勞動力不斷減少、自然災害嚴重、科技支撐能力不足等科技挑戰。

糧食；科技；挑戰；對策

四川是中國糧食主產區之一，2007—2013年糧食產量實現了“七連增”，用全國第22位的耕地面積養活了全國第4位的人口。本文從糧食生產的載體(農業生態環境)、主體(鄉村勞動力)、客體(科技支撐能力)三個方面綜合分析了四川糧食生產面臨的科技挑戰，提出了對策措施，以期為糧食科技工作者把握科研方向、做出管理決策提供參考。

1 四川糧食生產的宏觀形勢

1.1 糧食種植面積

2003—2012年，全國糧食年均種植面積10638.54hm2，排名前5位省份的糧食種植面積之和占全國的37.09%；全國糧食種植面積增加了1179.42萬hm2，黑龍江、內蒙古與河南糧食種植面積的增量均在100萬hm2以上，黑龍江在2007年超過河南成為全國第一種糧大省。

四川糧食種植面積名列全國前列，2003—2012年，平均種植面積為646.23萬hm2，排名全國第3～5位，并穩居西部第1位；糧食種植面積增加了8.09萬hm2，增量排名全國第17位。然而，四川糧食種植面積占全國的比重持續減少，已從2003年的6.43%下降到2012年的5.28%。

1.2 糧食產量

2003—2012年，中國糧食年均產量為5.15億t，排名前5位的省份糧食產量占全國產量的37.56%；全國糧食產量增加了1.59億t，黑龍江在2011年超過河南成為全國第一產糧大省；全國糧食產量年均增速為3.19%，黑龍江、北京、內蒙古、新疆年均增速均超過5%。

2003—2012年，四川糧食年均產量3149.64萬t，排名全國第4位、西部第1位。四川糧食的總體趨勢是：①占全國的比重下滑，從2003年的7.09%下降到2012年的5.62%；②在全國的排位下滑，從2003年的全國第3位下降到2012年的全國第6位；③年均增速為0.82%，不及黑龍江的1/10，排名全國倒數第9位。

表1 四川省口糧供需平衡情況

注：主糧國際貿易平衡數據來源于《中國農村統計年鑒2004—2012》；口糧消費、人口數據來源于《中國統計年鑒2006—2013》，缺2008年數據；b為全國城鎮人均口糧消費；e=(a×c+b×d)/1000。

1.3 谷物單產

以水稻、玉米、小麥三大谷物的單產為研究對象。2003—2012年，全國谷物平均單產為5397.69kg/hm2，谷物單產增加了951.11kg/hm2，糧食單產年均增速為1.80%，黑龍江雖是第一種糧和產量大省，但谷物單產卻低于全國平均水平。

2003—2012年，四川谷物平均單產為5413.31kg/hm2，列全國第15位，比吉林、浙江、江蘇、遼寧等省低750kg/hm2以上；長期在全國平均線上下徘徊，低于前10位產量大省的平均值，在全國的排名波動較大。

1.4 口糧保障能力

從表1分析可知：①四川口糧需求逐年減少，谷物產量增加，口糧可以絕對保障；②四川大豆進口量占省內自產量的比重迅猛增加，玉米從2010年也開始進口，表明四川加工、飼料、儲備糧等需求的供應不足。四川糧食的需求增長略大于糧食供給[1]。

四川糧食生產的宏觀形勢是：①糧食種植面積、產量等基礎性指標沒有顯著下降，作為全國種糧和產量大省的地位沒有顯著下降；②糧食種植面積、產量占全國的比重逐年下降；③糧食種植面積、產量的增量與增速均低于全國平均水平，糧食單產與全國平均水平相當并與糧食主產區的平均水平有擴大的趨勢，糧食生產的發展性指標在西部和糧食主產區沒有優勢，“川糧”的品牌影響力正在減弱。

2 四川糧食生產面臨的科技挑戰

2.1 農業生態環境

(1)耕地面積。第二次全國土地調查顯示，四川耕地面積比1996年全國第一次土地調查時多了77.4萬hm2，但人均1.12畝的耕地面積低于全國1.52畝的平均水平。四川城鎮化率從2005年的33.0%上升到2012年的43.5%，建設用地從2003年153.34萬hm2增加到2013年164.40萬hm2；且城鎮化率比全國低9～10個百分點，提速的可能性很大，耕地面積減少的下行壓力很大。

(2)耕地質量。2003—2011年，四川農藥、農膜、化肥的使用量均上升，化肥使用量長期排名全國第7位、西部第1位。農藥、化肥的平均利用率為30%和33%，據此估算四川僅2003—2011年殘留在土壤中的農藥、化肥就高達37.17萬t和1487.63萬t，導致土壤板結、板結、有機質下降。《全國土壤污染狀況調查公報》顯示土壤總超標率為16.1%，與宋偉[2]等人研究結果一致，據此估算四川約有100萬hm2的耕地受到污染。水稻易富集鎘、砷[3]，在污染耕地上種植，稻米品質令人擔憂。

(3)農藥、化肥、農膜對谷物產量的影響。選用四川2003—2011年糧食產量、糧食種植面積、谷物單產、農藥用量、農膜用量、化肥用量的平均值，用SPSS16.0進行零階皮爾森偏相關分析(Zero-order Pearson Partial Correlations)[4]，結果見表2，可知：①糧食產量僅與單產顯著相關(控制條件下P<0.05)，與化肥、農藥、農膜沒有顯著相關性；②農藥用量、農膜用量、化肥用量三者之間極顯著相關(P<0.01)，表明糧食生產者對農藥、農膜、化肥存在關聯性依賴。任平等[5]研究認為1991—2001年，化肥、農藥、農膜是四川糧食增產的第一正向因素，與本研究不一致，可能因為：①2001年之前化肥、農藥、農膜確實對糧食增產起到了重要作用，但長期大量使用導致土壤質量下降，因而從2003年之后土壤質量下降對產量的負面影響抵消了化肥、農藥、農膜對糧食增產的正面作用，或者其用量在2001—2003年的某一年就超過了對糧食產量正向貢獻的極值；②2001年之前耕地面積減速較慢，2001年之后減速加快[6]，凸顯了單產對糧食產量的貢獻。

表2 四川糧食產量與谷物單產的零階皮爾森偏相關系數矩陣

注：**表示在P<0.01的水平顯著；*表示在P<0.05的水平顯著。

(4)農業用水。2004—2012年，四川糧食單位產量用水量平均為393.97m3/t，在全國產糧前10位省份中排名第5位，超過河南、吉林130m3/t，與發達地區相比還有很大差距；四川農業節水灌溉面積比重僅占10.95%、排名全國第20位，農業技術節水灌溉面積的比重僅為8.56%、排名全國第25位，農作物水分利用率還有很大的技術提升空間。

2.2 鄉村勞動力

(1)截至2013年底，全國有74%的耕地是以家庭為單位的生產，鄉村勞動力仍然是糧食生產的主力軍。2005—2012年，四川鄉村人口減少了652.9萬人，鄉村勞動力資源減少了452.2萬人。假定鄉村就業人員全部務工而不從事糧食生產，用一元回歸方法對鄉村糧食勞動者進行預測(y=-46.601x+649.42，R2=0.9881；x=1、2…，分別對應2005年、2006年…)，到2020年就不會再有純粹的農業生產勞動者，表明在現有政策背景下，2020年之后將沒人愿意種糧。

(2)2002—2011年，四川農民人均種糧收入占人均純收入的比重在5%左右(見圖1)，城鄉收入差距持續擴大。用SPSS16.0進行皮爾森相關分析，結果見表3，可知農民人均純收入與農民工資性收入占比、農民轉移性收入占比呈極顯著正相關(P<0.01)，與農民其他家庭經營收入占比呈極顯著負相關(P<0.01)，與農民種糧收入沒有顯著關系。這為糧食增產不增收、務農(相對于務工)耽擱增收的現實感性認識提供了數據支撐。

表3 四川農民人均純收入構成比例的相關系數矩陣

注：**表示在P<0.01的水平極顯著。

圖1 四川城鄉收入差距及種糧收入占比

(3)四川初中及以上文化程度的農民比例偏低，截至2011年底，四川農民中很少識字的占8.3%，比全國平均水平高2.8個百分點；小學文化程度占34.2%，比全國高7.7個百分點。這也證明農民會對農藥、化肥、農膜等投入品過度、盲目依賴，不會主動或優先尋求技術解決糧食生產問題。

2.3 糧食科技支撐能力

(1)投入：2003—2012年，四川財政科技投入占公共財政預算支出的年均比重為0.86%，低于全國1.73%的平均水平(見圖2)，且與國家平均水平、產量大省的差距擴大(見圖3)。人才：2012年，四川農業專業技術人員占專業技術人員總數的比例為3.98%、排名西部倒數第3位，每萬鄉村人口擁有9.63名農業科技人員、排名西部倒數第2位。品種：四川每百萬鄉村人口擁有的授權農業植物新品種為9.45個，與吉林(23.17個)、遼寧(17.38個)、黑龍江(12.10個)等糧食生產大省相比還有較大差距。

(2)1952—2012年，四川每年平均有257.4萬hm2農作物受災，約占耕地面積的41.52%。從圖4分析可知：四川農作物受災程度呈現出持續時間較長、程度嚴重、旱澇交錯、旱澇相伴的特征，88.52%的年份絕收面積超過受災面積的50%。四川既是水資源大省又是旱災大省，其主要的原因是降雨時空分布不均，導致作物在需水關鍵生育期內水供給虧缺[7]，而科技在防災減災中的作用不明顯。

圖2 2003—2012年各省科技投入占公共財政預算支出的年均比重及增速

圖3 四川與全國及產量大省科技投入占公共財政預算支出的比重

(3)四川鄉村勞動力在不斷減少，穩定糧食生產面積的動力將依靠農業機械化[8]。2004—2012年，四川農業耕種收綜合機械化水平低于全國平均水平10個百分點以上。從圖5分析可知：①四川耕地平均農業機械動力為4.58kw/hm2，低于全國平均水平，排名全國第21位；②四川鄉村人口人均農業機械動力為0.60kw/hm2，不到全國平均水平的一半，農業生產還是以人力作業為主。

四川糧食生產的科技挑戰有：①耕地面積剛性減少，谷物單產水平長期在全國平均線上下徘徊，與發達地區的差距較大，需要科技提高糧食單產；②農藥、農膜、化肥可能已經超過了對提高糧食產量的正向極值，使土壤質量下降，且糧食生產者對三者存在關聯性依賴，需要科學確定其使用量和使用方法；③土壤重金屬污染嚴重，對糧食品質安全構成了較大威脅，迫切需要科技改善、治理；④農業用水效率與發達地區相比還有很大差距，農業技術節水的提升空間巨大；⑤糧食增產對農民增收的貢獻并不明顯，迫切需要依靠科技手段提高農民種糧積極性；⑥糧食生產者均逐年下降，農民文化水平普遍偏低，農業機械化水平、科技人員服務能力均低于全國平均水平，農業新技術擴散需要科技支撐；⑦十年九旱、旱澇交錯、旱澇相伴的局面沒有發生改變，需要提高科技抗災減災的能力；⑧科技投入占公共財政預算支出的比重遠低于全國平均水平，且差距越拉越大。

圖4 四川農作物絕收程度走勢(絕收程度為絕收面積占受災面積的比重，數據來源：《四川統計年鑒2013》)

圖5 2003—2012年各省份平均耕地和鄉村人口農業機械總動力均值

3 穩定四川糧食生產的科技對策

3.1 加強技術創新

(1)改善農業生態環境。要突破土壤保護性耕作及土質提升、肥水高效利用、土壤農殘和重金屬污染治理重大關鍵技術，科學使用農藥、化肥、農膜，降低農業生產投入品對農業生態環境的破壞。

(2)穩定提高谷物單產。要堅持把高產放在第一位，不能片面追求品質，讓谷物單產盡快跨越6500kg/hm2大關，確保糧食產量占全國的比重從新提高到6%以上。

(3)提高糧食生產效益。要加快輕簡高效技術創新，加強適合機械化作業的品種篩選，力爭用5～10年時間趕上全國農業綜合機械化平均水平。要加快農業產業化科技支撐，讓農民參與到糧食務工和糧食市場流通環節產生的利潤分配，提高農民種糧積極性。

(4)提高抗災減災能力。要加強糧食防災減災關鍵技術研究，可以考慮根據不同農業生態區干旱、降雨特點配置農作物品種，或將干旱、降水周期納入農作物育種目標，選育出在關鍵生育期內的水分需求與降雨大致同步的作物新品種。

3.2 完善科技政策

(1)建立科學耕作制度。要科學推進城鎮化進程，落實嚴格的耕地保護政策，確保四川糧食種植面積占全國的比重不能低于6%。要建立農業生態補償機制，將耕地的復種指數控制在2.45以內，改變對土地掠奪式的利用。

(2)制定區域糧食科技發展規劃。制定四川糧食科技中長期發展規劃，在糧食重點基地縣以優先發展糧食產量的糧食作物，在農業生態條件好的地區優先發展高端糧食作物，在土地污染較重的地區種植有利于土壤恢復的作物。

(3)創新補貼機制。政策制定者或許應改變種糧增收的觀念，大幅增加政策性補貼，建議將政策性補貼向糧食生產重點縣、新型農業經營主體傾斜。建議設立農產品安全生產補貼，鼓勵減少化肥、農藥、農膜使用量，調動生產者保護耕地的積極性。

(4)建立科技誠信制度。要建立科技人員誠信制度，讓科技誠信檔案與申請科技項目和職務晉升掛鉤，堅守科學道德底線，保障糧食產品安全。

(5)規范新型農業經營主體的行為。不能強迫農民搞土地流轉，農民自愿進行土地流轉的必須簽訂土地流轉合同；不得改變土地流轉后的用途；要根據實際限定土地流轉的規模；不得對土地進行破壞式、掠奪式的利用。

3.3 加大科技投入

(1)提高科技投入總量。建議四川將公共財政預算支出中科技經費的比重從2012年的1.09%提高到1.31%～1.73%，將R&D經費投入強度從2012年的1.47%提高到全國平均水平(1.98%)，從中設立農業公益性科研專項，加強對耕地治理、農業節水等技術的基礎研究。

(2)加大農作物新品種選育和推廣投入。大幅增加農作物突破性新品種選育的科技投入，重點向農作物種質資源保護與利用、育種新技術研發、優質特異資源的開發等領域投入。同時，建議從全局性戰略角度出發恢復省級糧食豐產科技工程專項，實現栽培與品種的配套。

(3)設立糧食科技人才培養計劃。分為領軍人物培訓和農民培訓兩部分。對糧食科技領軍人才設置崗位科技經費，允許其獨立開展科研，培養接班人。培訓科技種糧大戶、地方科技“二傳手”，減少農民對農藥、化肥、農膜等投入品的過度依賴，轉向依靠科技種糧。

[1]李啟宇,張文秀.四川省糧食安全的消費需求與最少耕地保有量預測[J].農業現代化研究,2008,29(5):546-548,558.

[2]宋偉,陳百明,劉琳.中國耕地土壤重金屬污染概況[J].水土保持研究,2013,20(2):293-298.

[3]王靜,林春野,陳瑜琦等.中國村鎮耕地污染現狀、原因及對策分析[J].中國土地科學,2012,26(2):25-30,43.

[4]張文彤,閆潔.SPSS統計分析基礎教程[M].北京:高等教育出版社,2004:325-346.

[5]任平,王廣杰,何偉等.多元統計分析在糧食產量影響因素分析中的應用——以四川省為例[J].資源開發與市場，2005,21(3):187-189.

[6]唐杰.四川省50年來耕地動態變化及其驅動因子研究[J].四川師范大學學報(自然科學版),2008,31(3):361-367.

[7]張順謙,鄧彪,楊云潔.四川旱地作物水分盈虧變化及其與氣候變化的關系[J].農業工程學報,2012,28(10):105-111.

[8]劉基華.四川農業機械化發展的對策思考[J].四川農機,2007,(4):9-12.

(責任編輯 譚果林)

Scientific Challenges and Measurements for Grain Production in Sichuan Province

Zhou Huaqiang，Wang Jingdong，Feng Wenshuai，Wang Jihong

(Rural Technology and Science Development Center of Sichuan，Chengdu 610041，China)

Grain-related statistical data from the year of 2003 to 2012 were analyzed.According to the results，the basic indexes of grain-planting areas and grain outputs kept unchanged in Sichuan province.However，the ratios of planting areas and grain yields to the whole nation were both reduced，the increases and increase radios of grain planting areas and yields in Sichuan were below the average level of the whole nation，and the grain yield per hectare was just equal to that of the nation’s average level.As a result，Sichuan was losing its priority in terms of developing indexes of grain production，comparing to its counterparts of main grain-production or western provinces.Many elements related to grain production were analyzed systematically，including quantity and quality of agricultural soil and chemicals，efficiency of water and fertilizer utilization，mechanization，disaster impaction and fiscal expenditure.The results revealed that in recent 10 years，grain production in Sichuan was facing many scientific challenges:area of farmland was reducing，polluted soil was increasing，quality of farmland was deducing，farmers were less likely getting income by planting grains，the number of farmers was declining，agricultural environment was deteriorating.

Grain；Science and technology；Challenge；Measurement

國家糧食豐產科技工程課題“四川盆地水稻豐產節水節肥技術集成與示范”(2013BAD07B13)，四川省科技支撐計劃項目“農作物及畜禽育種攻關戰略研究與公共服務”(2011NZ0098-19)。

2014-06-04

周華強(1979-)，男，四川廣安人，碩士研究生，助理研究員；研究方向：農業科技管理與政策、農業經濟。

F326.11；S01

A