农业科技70 年:从“靠天吃饭”到“藏粮于技”
2019-11-20农经汪蕙
文|《农经》特约记者 汪蕙
70 年来,科技创新不断引领农业进行深刻变革,推动我国农业由“靠天吃饭”向“靠科技发展”、由“藏粮于仓”向“藏粮于技”、由“广种薄收”向“科技提质增效”转变,为保障国家粮食安全、重要农产品有效供给、促进农民增收和农业绿色发展发挥了重要作用,已成为促进我国农业农村经济增长最重要的驱动力。
新中国成立以来,国家高度重视农业科技发展,坚持科教兴农战略,不断加强生物技术、信息技术等高新技术的研究与开发应用,积极推广优良品种和农业先进适用技术,加快农业科技成果的转化与推广应用,“种子工程”“畜禽水产良种工程”、超级稻推广项目等持续推进,科技在农业生产中的推动作用日益增强。9 月27 日,在庆祝中华人民共和国成立70 周年活动新闻中心举办的第三场新闻发布会上,中央农村工作领导小组办公室主任、农业农村部部长韩长赋表示,70 年来,我国农业生产方式发生革命性变化,农业科技进步贡献率达到58.3%,良种实现全覆盖,旱涝保收、高产稳产的高标准农田达到6.4 亿亩,粮食作物耕种收综合机械化率已经超过80%,我国农业进入主要依靠科技装备驱动的新阶段。
保障稳产增产
旧中国的农业发展水平极为低下,有80%的人口长期处于饥饿半饥饿状态。1949 年新中国成立时,全国人均粮食占有量仅为210 公斤。农作物品种落后是当时农业落后的一个重要原因。
新中国成立后,党和政府十分重视农业科技工作,及时提出“理论联系实际,科学为生产服务”的方针,先后制定了《1951—1955 年农业科研计划》和《1956—1967 年全国科学技术远景规划》。1958年,为了指导中国农业生产的发展,毛泽东主席具体提出了农业的“八字宪法”,即“土”“肥”“水”“种”“密”“保”“管”“工”,一直到今天都对科学种田起到积极作用和深远影响。1962 年,中共八届十中全会提出“特别要注意农业科学技术研究”,制定《1963—1972年农业科学技术发展规划纲要》,这奠定了我国科技兴农之路的基础。
以粮食作物为例,当时各种粮食作物生长普遍是秸秆高、籽粒少、易倒伏、多染病、产量低等,北方好年景下每季亩产就只有一二百斤。据国家统计局资料,1952 年我国小麦平均亩产只有97.6 斤,1950 年我国水稻的平均亩产只有282 斤,这对农业发展形成根本性制约。为此国家投入了大量的人力和财力,加强对水稻、小麦、玉米、高粱、谷子、棉花、大豆、油菜、黄烟、蔬菜等农业种子的改良研究,健全了各级农业种子繁育、推广的组织机构、人员队伍,形成有组织、有规划、合作攻关的国家科研系统,直到基层公社一级都有从事种子工作的专业人员、良种试验的专业地块。到1960 年,我国各地人民公社建立起种子基地和试验田。这场以种子为核心的农业科技革命,对解决中国人民吃饭问题具有决定性意义。
1978 年,党中央召开全国科技大会,十一届三中全会又提出“四个现代化,关键是科学技术现代化”。我国农作物育种技术先后经历了优良农家品种筛选、矮化育种、杂种优势利用、细胞工程、分子育种等发展阶段,推动了农作物矮秆化、杂交化、优质化三次跨越。农业育种创新取得突破性进展,建立了超级稻、矮败小麦、杂交玉米等高效育种技术体系。我国是世界上第一个大面积成功应用水稻杂种优势的国家,1973 年实现三系法杂交水稻配套,实现了杂交水稻的历史性突破,“籼型杂交水稻”于2001 年获得国家技术发明特等奖,“两系法杂交水稻技术研究与应用”于2013 年获得国家科技进步特等奖,奠定了我国杂交水稻研究与应用的世界领先地位。1996 年启动的“中国超级稻研究”重大项目,重点培育单产大幅度提高、品质优良、抗性较强的新型水稻品种。截至目前,农业农村部先后12 个批次确认了166个超级稻品种。
进入新世纪以来,连续出台的中央一号文件都反复强调,要大力推进农业科技进步,出台了一系列有利于促进农业科技创新和转化应用的政策措施,使我国农业科技实现快速发展。科技进步对我国农业发展的促进作用也日益明显。
70 年来,在品种培育和供给方面,我国先后共育成农作物新品种20000 余个,推动实现了农作物矮杆化、杂交化、优质化的三次跨越,培育推广了超级稻、转基因抗虫棉、双低油菜、节水抗旱小麦等一大批新品种,品种对提高单产的贡献率达43%以上,良种覆盖率达到96%以上。畜禽水产品种良种化、国产化比重逐年提升,奶牛良种覆盖率达60%。粮、棉、油等主要作物品种在全国范围内更换了5—6 次,每次更换都增产10%以上。
与此同时,优良品种改良、重大栽培技术和病虫害综合防治等一大批成果的推广运用,支撑全国粮食单产由1949 年的69 公斤提高到2018 年的375 公斤,粮食总产量从2263 亿斤提高到2018 年的13157.8 亿斤,年均增长2.6%。水稻、小麦、玉米三大主粮自给率常年保持在95%以上;肉类、水产、蔬菜、水果等产量也长期位居世界第一。
科技创新引领农业高质量发展
新中国成立初期,我国就把提高自主创新能力摆在农业科技工作的突出位置。70 年来,在不同历史阶段,物质短缺时期的粮食生产、丰歉平衡时期的结构调整、高质量发展时期的转型升级,主要依靠自己的力量,攻克关键核心技术,取得一大批自主创新成果。
特别是近年来,立足提升我国重点领域、短板环节农业科技自主创新能力的战略需求,我国先后实施了转基因新品种培育、水体污染控制与治理等农业科技领域重大专项,实施了主要作物育种、土壤改良保育、农业面源污染、旱作节水、化肥农药减施等一批聚焦产业发展和生态环保的重点专项,通过重点突破带动关键领域跨越式发展,取得了一批具有自主知识产权的创新成果,大大缩小了与发达国家的差距。
水稻、黄瓜、家蚕农业基因组学等基础研究领跑国际同行,禽流感病毒演变、跨种间传播与流行规律研究等位居世界先进行列,作物育种、农业生境控制与修复、节水农业等主要领域技术与国际先进水平差距明显缩小。
我国农业科技整体水平加速提升,基础研究和战略高新技术获突破性进展,取得大量居世界先进水平的重大创新成果。在最新公布的《2018 全球农业研究热点前沿》中,美国农业研究热点整体表现力位居全球首位,中国加快追赶步伐,稳居第二。
我国农业科技创新投入也不断加大,在农业领域实施了科技攻关计划、丰收计划、跨越计划、948 计划、行业科研专项、863 计划、973 计划等一批重大科研项目。2008 年启动了转基因生物新品种培育国家重大专项,“十三五”国家重点研发计划启动了一批农业领域重点项目。
科技让农业不再靠天吃饭。过去北方冬季只能吃上储存的萝卜、白菜,到如今依靠设施农业生产,实现了新鲜蔬菜和水果的全年供应,打破了水温光等自然条件对农业生产的限制,从塑料大棚、拱棚到现代日光温室和连栋温室,形成持续发展、总面积达到其他国家总和5 倍以上的设施农业规模。
科技让农业实现从人畜力为主向机械作业为主的历史性跨越。目前,全国农作物耕种收综合机械化率超过67%,在部分领域、部分环节逐步实现“机器换人”,显著增强了农业综合生产能力,小麦生产基本实现全程机械化,水稻、玉米耕种收机械化率超过80%,油菜、花生、大豆、棉花机械化作业水平大幅提高,畜禽水产养殖、果菜茶、设施园艺等设施化、机械化取得长足发展。
科技更改变了农业生产方式和理念,“大水、大肥”的粗放式生产逐步为资源节约、环境友好的绿色发展所取代。在农业节约用水上,在旱作节水、滴灌喷灌等科技领域的理论方法、关键技术、重要装备,以及管理规范等方面,涌现出一大批优秀成果,节水灌溉面积达到4.66 亿亩。在化肥农药科学施用上,从上世纪七八十年代增产导向的过量施用,向目前提质导向的科学施用转变,实现了化肥农药从过量施用到现在的零增长、负增长转变。在农业废弃物资源化利用上,农作物秸秆从单纯的燃料化向燃料化、原料化、饲料化等多用途综合利用转变;畜禽养殖废弃物由直接排放向集中处理、循环利用转变;“白色污染”正在通过机械捡拾、统一回收处理、生物降解等方式逐步得到控制和解决。在病虫害防治上,经过几代人的努力,逐步建立起科学有效的病虫害监测预警与防控技术体系,确保没有发生大面积重大生物灾害。
与此同时,我国农业在农业生产信息化、精准化、智能化方面也取得长足发展。经过近40 年的引进消化和创新发展,2018 年我国农业数字经济占行业增加值比重已达7.3%,农产品网络零售额保持高速增长,2018 年达到2305 亿元。我国智能农机与机器人、无人机植保服务、农业物联网、植物工厂和农业大数据等板块占全球农业科技市场比例,分别达到34%、45%、34%、30%和30%。
植保无人机助力春季麦田管理
我国智能农机与机器人、无人机植保服务、农业物联网、植物工厂和农业大数据等板块占全球农业科技市场比例
农业科技改变国人生活
农业农村部与财政部启动的国家现代农业产业技术体系,把百姓日常生活与农业科技紧紧连接在一起。既囊括了水稻、玉米、生猪等大宗农产品,也涵盖了与农民收入密切相关、但较少关注的食用豆、荔枝、水禽等特色农产品;既包含了谷子、糜子、茶叶、蚕桑等有着悠久历史的传统产业,也涉及木薯、啤酒大麦、酿酒葡萄等新兴加工原料的农产品——可以说如今现代农业每一个产业都有一支服务国家目标的科技队伍,分布在产业的各个环节和各主产区,不断推动农业实现高质量发展。
面向农业农村经济社会发展主战场,农业科技创新转化为现代农业发展第一推动力,为农民群众谋福祉。经过近70 年的发展,我国基层农技推广体系网越织越密,有效推动新品种、新农艺落地生根,跑赢现代农业发展的“最后一公里”。目前,全国种植业推广机构达24394 个,其中县级9170 个、乡级13909 个,迈入“一主多元”融合发展新阶段。近55 万推广机构人员遍布全国,一批批“土专家”“田秀才”躬身乡野,把实用技术和贴心服务送到田间地头。
为适应我国城乡居民对农产品消费不断增长和日益丰富的需求,从中央到地方,各级农业科研教学机构不断优化调整科技力量布局,大大充实和强化了果蔬、畜禽、水产等优质农产品生产和精深加工方面的科技力量与科技成果供给。目前,我国农产品加工业与农业产值之比达到2.2∶1,2017 年全国休闲农业和乡村旅游经营收入超过6200 亿元,农民收入大幅增长。
70 年来,科技创新为我国创建生态宜居的美丽乡村提供了有力技术支撑,为农村人居环境整治提供了技术装备和模式。
在支撑引领清洁生产方面,研发和创制了一批生物农药、降解地膜、农用纳米材料等农业绿色投入品,研发与示范推广了一批果菜茶有机肥替代化肥、奶牛生猪健康养殖、稻鱼综合种养等绿色技术和模式,农业面源污染治理、农业废弃物综合利用、农村环境综合治理等技术创新和示范应用不断加强,化肥、农药利用率显著提升并实现施用负增长。
在支撑引领农村能源替代方面,农村生物质能源等可再生能源开发利用取得新进展,农村清洁能源替代工程的实施,大大推进煤改气、煤改电和新能源利用进程。沼气发酵功能微生物强化等新型技术推广应用,实现了节能减排,有效改善了生态环境。
经过70 年的发展,我国形成了全球最完整的农业科技创新体系,从中央到地方层级架构完整,涵盖科研、推广和教育等领域,机构数量、人员规模、产业和学科覆盖面均为全球之最。进入新时代,农业科技将以深化农业科技体制机制改革为动力,以攻克农业核心关键技术为突破口,统筹配置科技创新要素,不断提升我国农业科技自主创新能力和成果转化应用水平。
我国农业科技发展大事记
1949 年9 月,中国人民政治协商会议第一届全体会议通过的《中国人民政治协商会议共同纲领》,首次提出了农业科技方面的内容。随后,对农业科技工作提出了“理论联系实际,科学服务生产”的方针,制定了《1951-1955 年农业科研计划》,这成为新中国成立初期我国农业科技工作的指针。
1963 年,第一次以中央名义召开的全国农业科技工作会议,制定了《1963—1972 年农业科学技术发展规划纲要》,提出了3000 多项研究课题,为克服三年自然灾害、解决粮食问题作出了积极贡献。
1985 年,中央印发了《关于科学技术体制改革的决定》,开启了以财政拨款制度为突破口的科技体制改革,扩大科研单位自主权,申报项目引入竞争机制,培育农业技术市场,探索科技与经济有机结合的运行机制。
2000 年,国务院印发《关于深化科研机构管理体制改革的实施意见》,开启了农业科研机构分类改革。
2001 年,以中央名义召开了全国农业科技大会,讨论制定了《农业科技发展纲要(2001-2010 年)》,明确了新阶段农业科技发展的方向与任务。
2016 年,中央制定了《国家创新驱动发展战略纲要》,明确了现代农业领域的技术发展方向,强调要发展生态绿色高效安全的现代农业技术,确保粮食安全、食品安全。
党的十八大以来,中央全面深化改革向纵深推进,新一轮科技体制改革全面开启,整合国家科技项目,放活科研机构、放活科技成果、放活科技人才的法律法规取得了重大历史性突破,农业科技发展正在迎来又一个春天。