绿色低碳农业机械化发展之我见
2010-08-15吴书明
□吴书明
以人为本,发展绿色经济、低碳经济和循环经济,成为当今世界经济发展的主旋律和新增长点,是人类社会可持续发展战略的基础,这在全球范围内得到广泛认同。今后10年将是中国实现全面小康的黄金发展期,目前正在建设资源节约型、环境友好型社会,为此各行各业都必须统一到“绿色低碳”的轨道上来。农业机械化发展面临着重大机遇与严峻挑战,笔者认为,必须摒弃“先污染,后治理”的老路,从自身实际出发,借鉴国际经验,发展绿色低碳农业机械化是必然选择。
一、绿色低碳机械化农业的基本内涵及特征
1.基本内涵 目前国内外还没有权威统一的“绿色低碳农业机械化”命名和定义,本人根据绿色经济、低碳经济的定义及其对农业、农机的基本要求以及当今实践,确定绿色低碳机械化农业基本内涵是:以发展现代生产力对传统农业进行改造为主线,广泛采用绿色科学技术,将封闭的、低效的、劳动密集型的手工操作转变为开放的、高效的、技术与资金密集的机械化、自动化作业,全面实行现代管理,大幅度提高农业土地产出率、劳动生产率、产品商品率和资源利用率,实现生态环境良好、可持续发展的现代发达农业。
2.主要特征 与传统的低效机械化和现有的“高碳”机械化相比,绿色低碳农业机械化具有以下显著特征:
(1)“四低”节约型机械化 尽可能节约各种资源的消耗,减少人力、物力、财力的投入,是低能耗、低污染、低排放、低风险的机械化。
(2)“四高”机械化 高科技:从软硬件配套设备和措施来看,表现为机电一体化、集成化、自动化和智能化;高效率:几倍上百倍地提高农业劳动生产率,以高强度、高精度、高速度机械化作业,大幅减轻劳动负担、节省劳动力和劳动时间;高品质:它通过把先进的科学技术和成熟的经验组装配套形成标准化体系,实现“从农田到餐桌”的无害化、清洁化、机械化生产和作业,满足人们对高品质、健康型产品的需要;高效益:机械化生产经营具有开放的市场性,以最少的物质投入,获取全社会最大的产出收益,实现农业机械化高贡献率、高土地产出率、高资源利用率、高商品率。
(3)“五性”机械化 即安全性、舒适性、生态性、和谐性、趋势性。通过成熟精湛工艺、精良高效设备及合理措施配套的有机集成,将农业产前、产中、产后全过程中可能对人和环境带来的不良影响降到最低限度,安全性高,舒适性好;不超越当地自然生态的可持续承载力,生态环境良好;达到人与自然和谐共生,协调发展,和谐性好;绿色低碳农业机械化不是一蹴而就的,它是一个渐进的过程和总体发展的趋势。
二、国外农业机械化的趋势、经验与误区
1.现状和趋势 美、日、德、法、英、意大利、澳大利亚、荷兰、以色列等经济发达国家先后于上世纪40~70年代实现了农业机械化,并无一例外地在实现农业机械化基础上,进而实现了农业现代化。目前,已有占世界耕地总面积46%、总人口24%的工业化国家先后实现了由传统农业向现代农业的历史性转变。纵观已经实现农业现代化的国家,迄今为止,世界上还没有一个国家的农业现代化是建立在低碳经济的发展模式之上的。经大浪淘沙,优胜劣汰,经济发达国家进入全盘机械化和自动化阶段,并不是完美无缺、最理想状态的绿色低碳机械化。目前发达国家在绿色低碳机械化技术方面创新成果丰硕并呈以下发展趋势,值得我们学习和借鉴:一是实施保护性耕作,以机械化秸秆覆盖留茬还田、免少耕精量播种施肥复式作业、轮作、病虫草害综合控制等为主要内容,普遍收到了防治农田扬尘和水土流失、蓄水保墒、培肥地力、节本增效、减少秸秆焚烧和温室气体排放、促进农业可持续发展等作用,保护性耕作已成为生态农业的基础。二是提高农业资源利用率与保护农业生态环境的技术与装备得到普遍应用和进一步发展,以适应农业可持续发展。例如节能型动力与复式作业机械,节水灌溉设备,精量播种,有机肥、缓释肥、化肥等施肥机械,保护农业生态的低排放、低噪音、低振动农业机械,少微污染、高效低毒农药和生物农药施用技术与装备(国外植保机械大量采用静电喷雾、低量喷雾、控滴喷雾等技术,可使药液在植物叶片上的有效沉积高达90%以上,对靶间隙喷雾机、回收喷雾机、恒压喷雾机、隧道式循环喷雾机、航空喷雾等精准施药机具显示出强大的发展空间)等。三是农业机械朝着系列化、大型化、高速度、多用途方向发展。四是重视提高农业机械使用的安全性、舒适性和操作的方便性。五是精准农业方兴未艾,是当今世界农业发展的新潮流,按需实施定位调控的“处方农作”,体现出高科技、高性能、智能化、节能、精准、高效。
2.发达国家发展农业机械化的四大经验 一是法律法规强力保障;二是政策经济杠杆促进引导;三是强大的科研和制造体系作支撑;四是高效完善和发达的农机社会化服务体系为基础。
3.发达国家发展农业机械化的四大误区 一是部分国家在农业机械化发展初期由于不重视对土地和环境的保护,因耕作不当,投入过量的化肥、农药,造成能源的大量消耗、资源破坏和环境污染,如美国等就面临这样的问题。但这并不是每一个全面实现了农业机械化的国家都面临的问题,也不是农业机械化导致的直接后果,如德国、澳大利亚等国都十分重视对土地和环境的保护,达到机械化与生态环境的和谐共融;二是部分机械化生产方式的农产品质量下降,比如使用现代化绞盘式鸡舍,鸡生活在人工照明和人工调节空气温度湿度的环境中,鸡在生长过程中完全见不到阳光,虽然鸡生长加快,鸡肉与鸡蛋的产量增加,但是造成肉和蛋的质量下降;三是个别国家农机化投资效果不佳,如日本被称作“浪费的机械化”。四是机械化虽然提高了农业劳动生产率和效益,使大量农业劳动力从繁重的体力劳动中解放出来从事其他更有价值的工作,但超越经济社会发展阶段,而单纯追求机械化的替代效应,也一定程度地加剧了失业率上升和社会不安定。
三、绿色低碳机械化是中国农机化的必然选择
1.必要性 一是基本国情的现实要求和长远发展的必然选择。二是建设现代可持续农业,确保经济安全的需要。三是促进农民持续增收的需要。四是农机事业科学发展,又好又快发展的需要。五是绿色低碳农业机械化的实践可操作性,不再是纸上谈兵,可望不可即的空中楼阁。
2.当前农机发展的突出问题 一是不断增长的高能耗使资源能源难以为继。二是低水平重复建设,机器浪费巨大。三是农机行业资源节约与综合利用专业化标准化水平低。四是政策体制机制存在缺陷。五是农机研发制造水平落后,售后服务水平有待提高。
3.紧迫性 一是焚烧秸秆、不当的农业耕作、废气排放等引发空气污染,空气污染是危害人类健康的“隐形杀手”。二是不科学的畜、禽、水产养殖导致环境污染。三是过量施用化肥农药使资源环境遭到严重破坏,人民健康受到影响。四是我国农产品出口屡屡遭遇“绿色壁垒”。五是特大干旱不断发生,水污染,地下水漏斗,暴雨洪涝,酸雨频发……水危机、能源危机、环境污染、人口压力、资源短缺已是我国可持续发展的严重威胁。
四、发展绿色低碳农业机械化的建议
1.总体要求和主要路径
(1)总体要求 以科学发展观统领农业农村经济发展全局,把绿色低碳农业机械化发展纳入国家绿色低碳经济发展总体战略,高起点规划,高标准设计,高质量建设,加强宏观指导,提高生物、工程、农艺、农机技术的集成应用水平,大力推广应用节约型技术和清洁生产技术,促进我国农业尽快走上科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的发展道路,实现农业可持续发展和农村全面小康。
(2)主要路径 一是实施全生命周期的农业机械绿色设计。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。实施全生命周期的农业机械绿色设计,是全生命周期的农机产品科技创新,是全生命周期的节约型理念,完全符合科学发展观和节约型社会的宗旨。二是实施全面的农业机械化清洁生产。农业机械化清洁生产,就是指通过现代农业工程技术、手段和装备实现农业生产、农村生活中资源、环境的可持续发展,促进农业生产的环保、安全、高效、可持续,推动农村生活环境的整洁、舒适、便捷,推进农村能源资源的有效利用,促进农业和谐、快速发展。农业机械化清洁生产有三个控制阶段:能源、资源和有毒物质的减量化,实现源头控制;推行清洁生产工艺,实现过程控制;对资源循环利用、废弃物的回收以及环境的有效治理,实现末端控制。三是实施全程农业机械化的绿色管理服务。大胆探索创新农业机械化管理和服务新体制、新机制、新理论、新方法、新模式、新举措,实现全程农业机械化的绿色经营与生态服务,走“政府扶持、市场引导、社会化服务、共同利用、提高效率”的中国特色农业机械化发展道路。
2.构建中国绿色低碳农业机械化发展体系
(1)建设节约型农业机械化体系一是改革传统耕作农艺,建设节约型机械化耕作体系。二是发展机械化保护性耕作。三是全面推广应用节能减排新技术,重点推广“十大节约型机械化技术”(十节一减):十节即机械化节地、节水、节肥、节药、节种、节电、节油、节柴(节煤)、节粮、节约型生态养殖,一减就是减少从事“一产”的农民。
(2)建立农产品与食品机械化生产安全体系 一是从农田到餐桌的生态农产品机械化标准化生产体系。二是从初级农产品到安全、多功能、健康产品的机械化清洁精深加工体系。三是绿色保鲜仓储、安全营销与配送体系。四是农林重大病虫草害智能化监测预警与机械化安全防控体系。五是重大自然灾害(干旱、洪涝、冰雹、暴雪、风沙)机械化防控体系。六是农业废弃物综合利用机械化技术体系。
(3)建立新型高效智能化农业机械装备研发和制造体系 一是实现农机制造业的产业升级和振兴。二是建立健全农业机械化科技创新体系。三是优先发展十项关键技术与重大装备。
(4)构建现代绿色管理服务体系一是建立健全绿色低碳机械化动态监督管理体系。二是建立健全绿色低碳农业机械化政策法规体系。三是进一步完善农业机械化专业服务体系建设。加强农机推广、维修、培训、信息等公共服务体系建设,逐步形成“公共服务体系+合作服务体系+私人服务产业”三足鼎立、分工合理、高度专业化的农机社会化服务网络组织体系。
3.战略配套措施
(1)开展绿色低碳农业机械化示范,探索不同的发展模式。
(2)加大投入力度,提高投入绩效。
(3)实施“人才兴机”战略。
(4)推进土地和农业机械的适度规模经营。
(5)加强国际技术交流与合作。
(6)加强科学管理。