全球化粮农危机与中国大农业草产业系统工程

李毓堂

(中国系统工程学会草业系统工程专业委员会，北京 100007)

1 世界粮农危机与中国进口粮食

1.1世界粮食危机 进入21世纪以来，随着世界性粮食涨价、减产和美国(小麦出口占世界贸易量40%～50%，玉米出口占世界贸易量60%～70%)等余粮国家粮食出口减少，国际粮食市场供应缺口加大，许多国家因食品问题发生骚乱。联合国粮农组织和许多国际研究机构不断发出粮食危机警报[1]。2007年联合国粮农组织发布消息称，世界正面临前所未有的粮食危机。2008年联合国粮食计划署负责人称，全球营养不良人口增加到9.6亿。同年，国际货币基金组织(IMF)、花旗、MMC保险公司、瑞士再保险、沃顿商学院危机研究中心和苏黎世金融服务集团在共同编写的《2008世界危机报告》中，把粮食危机列于仅次于金融危机的第2位。2009年联合国环境计划署在一份报告中警告，未来全球可能面临更严重的粮食危机，今后几十年全球粮价可能上涨30%～50%。贫困人群的食品支出最高可达其总收入的90%。并预测2050年因环境恶化影响，世界粮食产量将下降25%，产生严重的粮食危机。

1.2世界粮食危机的原因分析 在经济全球化时代，造成世界粮农危机的原因，除人口增加和气候变化、自然灾害影响粮食减产外，还存在以下突出问题。

1.2.1工农业争地争水 随着各国工业化城市化建设和交通运输业的快速发展，越来越多的耕地和水源被占用。日本、南韩等许多人多地少的国家逐渐由粮食盈余或粮食自给演变为粮食进口。美国学者莱斯特·R·布朗称这种现象为“日本综合症”。

1.2.2人车争粮 随着世界石油消耗加剧和油价上涨，以美国为代表的余粮国将大量粮食用于生产乙醇燃料。出口量减少一半以上。学者们评论说，世界粮食危机是8亿机动车主的车轮与20亿穷人的肚皮之争。

1.2.3人畜争粮 随着社会物质生活不断提高对动物性食品需求增长，农业生产中的养殖业发展迅速，饲料粮在世界粮食中的比重现已占到粮食总产量的1/3。联合国环境规划署预测，到2050年饲料粮将占到粮食总产量的50%。

1.2.4民商争粮 据2008年日本《选择》月刊6月号发表的《操纵世界粮食市场的美国“大粮商”》一文报导[2]，造成近期粮食涨价的主因，是美国以粮食为武器的世界战略。以美国三大超级粮食经销商为首的“大粮商”，通过建立遍布世界的信息网络，控制着粮食的产量和价格，保持其供应能力。在世界粮食处于危机的情况下，只有美国可用“粮食战略”维系世界霸权，控制依赖从美国进口粮食的国家。报道还称，2008年尽管美国遇到次贷危机经济疲软，但这三大粮商仅第一季度就分别获得盈利2.9亿～10.3亿美元。

1.3中国的进口粮食 中国人均耕地面积是世界人均耕地的40%，世界排名第126位。据中国国土资源部2005年对耕地后备资源的调查，全国可开垦耕地后备资源为701.6万hm2，可复垦耕地后备资源为32.7万hm2，多在西北干旱、半干旱区。耕地的补充，存在占优补劣问题。

中国粮食产量从1996年达到5亿t以来，一直在5亿t上下徘徊。20世纪80-90年代，每年进口小麦平均1 000万t。2009年进口大豆4 255万t，谷物及谷物粉315万t，食用植物油816万t。

2 中国未来粮农发展对世界的影响

2.1中国是否存在粮农危机 1994年，美国学者莱斯特·R·布朗提出2030年中国将出现严重粮食危机和“谁来养活中国人”的问题，引发了世界对中国粮农问题的热议。专家们从中国农业发展的历史、人口、资源、环境、科技、人力、政策、体制等各方面各角度发表看法[3]。概括起来，大体分为两大类：一类看法认为，布朗的根据和判断不符合实际，是耸人听闻，中国未来不会发生粮食危机。另一类看法认为，布朗的预测，虽有某些不实和不足之处，但有一定的科学依据和参考价值。中国需要居安思危，正视未来粮食危机的存在，积极采取对策。

2.2剖析中国粮农发展潜在危机 从关系粮农发展的基本条件、基础结构和政策管理等因素看，中国粮农发展存在以下几个问题。

2.2.1人口增加，耕地减少，粮仓不保 据2009年国家统计，全国人口为13.347 4亿人，耕地1.22亿hm2。同1996年相比，全国人口增加1.111 5亿人,平均每年增加855万人；耕地减少835万hm2,平均每年减少69.58万hm2。由于占国土46%而占人口92%的中东部是工业、城镇和交通运输的高度发达区，因而良田耕地占用最多，这就导致昔日的粮仓鄂、川、冀变为粮食自给，江浙和珠江三角洲变为严重缺粮区[4]。

2.2.2增产有限，人均粮食趋降 水利、施肥、品种改良是粮食增产的基本措施。由于中国水资源短缺，有效灌溉面积只占耕地46%。加上工业和城市同农业争水，耕地灌溉用水已近极限。在施肥方面，中国现已基本改变了几千年来以施有机肥为主的传统，转而依赖化肥。由于施用化肥过量，造成土壤结构变异养分失衡，不仅降低了施用效果，还导致占化肥70%以上的残留有害物质积于大地江河，使农业面源污染成为国土三大污染源之一。在良种推广上，受水土条件制约，增产也有限度。农业靠天吃饭局面没有根本改变，2009年因自然灾害损失的粮食达5 535万t。至今中国人均占有粮食尚未恢复到1996年的水平。

2.2.3人畜争粮，矛盾加剧 我国农业结构和食物结构中，耗粮型猪、禽、城镇奶牛养殖及淡水养鱼成为国民肉、奶、蛋、鱼食品的主要来源。20多年来畜牧业以每年9%的速度增长，目前饲料粮比重已占到粮食总产量的近40%，预计2030年将达到50%。人畜争粮的矛盾日益突出[5]。

2.2.4西部生态破坏，农牧业发展滞后，民生差距加大 中国西部占国土面积的54%，本来发展大农业很有潜力，仅草原资源4亿hm2，位居世界第二。然而，由于长期忽视西部草业发展，一直实施“以粮为纲”、“以林为纲”方针，导致山地、草原、草山持续开垦破坏，加上超载过牧，使土壤严重退化、沙化、石漠化，不仅未能发挥生产潜力，反而成为全国水土流失、沙尘暴的主要源区。西部农村牧区建设和农牧民人均收入远远低于全国平均水平，同东部发展差距越来越大，严重影响全国粮农发展。

上述问题，构成中国粮农持续发展的基本制约因素和潜伏危机。

2.3中国未来粮农发展走向对世界的影响

2.3.1未来世界和中国对粮食需求预测 据测算，目前全球人口每年以8 700万增加，到2015年全球人口将由2000年的60亿达到72亿。要养活新增的人口，需增加耕地1亿hm2，增加粮食10亿t。相当于目前全球粮食贸易量的5倍。到2020年全球人口达到80亿，则粮食需求和贸易缺口量更大。

中国未来在世界四大粮食作物(稻、麦、玉米、大豆)中，稻、麦需求可望自给，而玉米、大豆缺口很大。

据中国植物学会和中国生物工程学会专家2009年预测，2020年中国市场需求玉米2.1亿t，按目前产能只能提供1.6亿t，缺口为5 000万t。 据中国农科院统计，中国大豆年消费量在5 000万t以上，国内年产约1 500万t，缺口在3 500万t以上。据2007 年全国动物营养热点及饲料实用新技术高层研讨会与会专家，按照目前农业发展框架和趋势，预测2030年全国粮食总产可望达到7.1亿t，缺口有3 300万t。按国际专家测定，作物在正常温度生长期内，每高出1 ℃就会减少收获量10%；中国气象局预测，2020年到2030年中国气温将上升1.7 ℃，这意味着届时中国粮食产量将比现在下降17%。

2.3.2未来中国粮农发展的2种走向及对世界的不同影响 根据上述预测，从未来20年世界粮食需求增长趋势看，世界粮食危机将会加深。

中国如从国外大量进口粮食，将对全球粮食市场产生巨大影响。 据中国专家估计：中国粮食产量每下降1%，从国际市场进口就达500万t。中国进口粮食增加或减少5百分点，就会影响国际市场粮价上升或下降30%，将涉及到30多个发展中国家的利益。

然而，中国在近30年来也探索出了一条发展大农业草产业化解粮食危机的创新之路。即：开展大农业草产业系统工程，全面科学开发利用国土资源，推进以生物技术为主动力的第6次产业革命，综合发展农业型知识密集产业(包括农、林、草、沙、海产业)，以推广牧草饲料种植与精细加工核心技术为突破口，发展以家庭农牧场为基础，企业为龙头的种、养、工、贸一体的产业化合作经济，促进粮草牧渔林产业生产力大发展，2030年达到增产余粮2亿t，为缓解世界粮农危机做出贡献。

3 化解中国粮农发展危机的创新之路——实施大农业草产业系统工程

3.1科学理论与创新意义 最早提出中国发展大农业草产业思想的是中国改革开放的总设计师邓小平。他在20世纪80年代初指出：“农业文章很多，我们还没有破题”，“农业要有全面规划，首先要增产粮食。农业翻番不能只靠粮食，主要靠多种经营”。同时，他大力倡导种草发展畜牧业和种草治理水土流失，希望恢复被破坏的草原牧区经济。他主张“像西北的不少地方，应该下决心以种草为主，发展畜牧业”。他指示国家农委组织西北各省大规模开展飞播种草。他提出中国要制定《草原法》。时任总书记的中国改革开放的先驱者胡耀邦也提出“种草种树，发展畜牧，改造山河，治穷致富”的号召。

1984年，时任中国科协主席的钱学森大师提出人类社会即将进入第6次产业革命时代，和发展大农业草产业系统工程理论。他指出：中国应创建农业型知识密集产业(包括农、林、草、沙、海5类产业)，实现社会经济形态的飞跃。并根据中国国土资源和农业经济发展状况，强调要特别注意发展草产业和沙产业。钱学森发展大农业理论要点是：1)所有科学技术都用在大农业生产上，实现大农业生产技术现代化。2)以太阳能为直接能源，利用生物进行高效益的综合生产。3)生产过程严密组织，各道工序紧密组合，流水线式生产。动物、微生物加工业可进行工厂化生产。4)相应的工交、信息、商贸、文教、城乡建设、生活服务协调发展，生产关系大调整，生产力组织大改组。包括大量培养知识密集型各类产业的专业人才；发展新技术革命的生物工程技术，包括细胞工程、酶工程、遗传工程；开展技术性科学研究：如生物工厂，培养单细胞微生物生产饲料及添加剂，有机废弃物(秸秆、枝叶、粪便、垃圾、工业三废)的生物化工利用，骨蛋白、叶蛋白生产，微生物培养和菌体分离，沼气，蚯蚓养殖全自动控制连续生产等；用系统工程组织管理知识密集型产业的复杂体系。5)消灭城乡间、工农间、体力与脑力劳动间的三大差别。

钱学森提出知识密集型草产业的基本含义是：以草地为基础，利用日光能量合成牧草，然后用牧草通过养畜、通过生物、再通过化工、机械等一切可以利用的现代科学技术手段，建立起创造物质财富的高度综合的产业系统。他说：除草畜统一经营外，还有种植、营林、饲料、加工、开矿、狩猎、旅游、运输等经营活动。草产业也是一个庞大复杂的生产经营体系，也要用系统工程理论进行管理。

20世纪80年代以来，按照发展大农业草产业系统工程理论，全国各地建立了一批试点示范项目，取得了丰硕成果和实践经验。其共同点都具有较优化的生产管理体制和技术，较高的经济效益、生态效益和社会效益。粮食产量成倍增长，一些项目草地生产力水平已接近或赶上经济发达国家同类型草地生产力水平。许多项目得到了现场考察的国家、部委、省(区)领导人及国外专家的称赞。在草产业试点项目中，针对草原牧业生产与管理上存在的老大难问题，经反复实践，创立了草产业系统工程与模式。概括为一个目标，三个“三结合”方针,五项改革措施。获得国家科技进步二等奖。

3.2当前保障中国粮食安全的草业核心技术

3.2.1种植牧草，精细加工 应用钱学森倡导的各种生物技术，特别是牧草(木本饲料植物)种植和烘干精细加工技术，生产优质牧草饲料，用以代替粮食总消费中占很大比重的饲料粮，以增加耕地和人用粮，是快捷有效保障粮食大幅稳定增长的战略举措。

据科学测定，营养丰富的豆科牧草(灌木)经快速高温烘干加工的优质蛋白质饲料，1 kg相当于0.9 kg全价饲料单位。用于饲喂育肥猪，可代替粮食饲料30%～50%，育肥猪体质量对比增加12%～17%；用于饲喂奶牛，可代替粮食饲料60%，并可提高产奶量15%。

在英国和中国湖北、福建、新疆、广东等地，都有在草地牧猪、牧鸡或用优质鲜草加工饲喂猪、鸡、鱼的实践经验，比常规饲养可节省粮食或精饲料50%，还显著提高畜禽品质。

20世纪90年代初，中国已研制成功国产饲草快速高温低耗干加工机组，性能达到国际要求，造价和能耗低于国外，其加工的优质苜蓿产品曾获国际博览会金奖。普及这一技术，可保证生产牧草蛋白质饲料代替饲料粮工程的实施。1997年9月，钱学森倡导：“应加紧建设快速、高温、低耗牧草烘干技术生产优质豆科草粉业”。

中国发展优质牧草的资源十分丰富，经国家评审登记的优质牧草品种有330多种。南方降水量1 000 mm以上的草山和北方适宜人工种草的草原在1亿hm2以上，还有数千万公顷撂荒地、冬闲田及疏林隙地可种植优质牧草和灌木，在不同类型区可产干物质15 t/hm2左右。

以优质饲草代替饲料粮前景展望：规划2030年种草达到4 000 万hm2，可生产优质牧草饲料6亿t，以1/3用于猪、禽、奶牛养殖，可节省饲料粮2亿t。从而腾出2 000 万hm2耕地用于增产粮食，可增产粮食2亿t。

这不仅可化解我国未来粮食危机，还可向世界缺粮国家提供援助。

3.2.2种草固氮改土，养地增肥增粮 据科学测定，种植3年的豆科牧草(苜蓿等)地，土壤含氮量可增10 kg，磷增3 kg，有机质增加1倍。针对耕地土壤退化状况，采取农田间种、轮种豆科牧草，可大幅度提高粮食单产。据实践经验，种草肥田，可改良耕地提高粮食30%。以中国8 000万hm2中低田计算，粮食增产幅度大有可观。

3.2.3发展草灌生物质能源，化解人车争粮矛盾 中国田少粮紧，不能走美国以粮食造乙醇的道路。宜充分利用草原草山、沙地、撂荒地、休闲田、林间隙地种植能源植物。如种植面积达到1亿hm2，则可生产生物燃料5亿t。将大大缓解中国从世界市场大量进口石油的压力。

3.3通过创新大农业生产体制，促进农牧业生产力大发展 发展以家庭农牧场为基础，企业或乡村合作社为龙头，种植、养殖、加工、商贸、科研、培训为一体的产业化经济联合体，把分散、技术落后、小生产的农(牧)户组织到专业化、社会化、商品化的现代大生产体系中，实现中国农业生产体制改革的“第二次飞跃”，可保障中国农牧业生产力大发展，农(牧)民富足，乡村走向城镇化。据中国农机化研究院杨世昆教授[6]估算，未来中国如建立4 000万hm2栽培草地，可使畜牧业产值在大农业中比重达到50%，按照1∶2∶2比例拉动二、三产业发展，总产值可达7 200亿元。这完全符合早在1992年联合国粮农组织号召把发展饲草反刍动物列为保障世界粮食安全的重要战略。

4 中国大农业草产业系统工程创新之路在解困世界粮农危机中的重大意义

4.1为世界市场提供粮食，支援贫困缺粮国家，缓解全球粮农危机 如果中国在2030年能提供1亿t粮食出口，则相当于目前全球粮食市场年贸易量的一半，可有力地起到平抑粮价，消除粮荒和抵制美国“大粮商”投机称霸行径。

4.2为第三世界缺粮国家发展粮农经济提供经验和技术 观察世界粮食短缺国家，多分布在人多耕地少，经济不发达地区。但这些国家有一共同特点是草地资源面积大，大都占国土面积40%或更多，同中国的状况类似。世界上草地面积占国土40%以上的发达国家(澳大利亚、新西兰、英国)，通过近一个世纪对草地的科学管理、全面建设和合理利用，成功地解决了粮肉等食品问题，成为草地牧业先进国家，值得世界学习。而中国发展大农业草产业系统工程的经验与技术，更适合发展中国家迅速发展粮农经济的需要。这将是中国在经济全球化中应有的贡献。

[1] 郜捷.专家警告世界面临“粮食危机”风险[N].参考消息，2009-1-30(4).

[2] 日本《选择》周刊.美国用“粮食战略”维系世界霸权[N].参考消息，2008-6-21.

[3] 李毓堂.确保我国粮食安全的战略途径[J].草业科学，2009,26(2):1-4.

[4] 王中宇.粮食危机：真实的还是虚拟的[N].科学时报，2008-2-20(A4).

[5] 祝魏玮.如何让养殖业不与人争粮[N].科学时报，2007-10-22(A5).

[6] 杨世昆.改变观念每年新增内需7200亿元[N].科学时报，2009-6-3(A1-4).