推进我国农业绿色高质量发展的作物布局优化策略

我国作物布局存在作物類型和品种单一、产量与品质失调、资源禀赋与生产负荷失衡等问题，难以满足国家粮食安全和生态文明建设的新要求，亟需在科技创新和政策创设支撑下，开展新一轮调整优化，促进农业绿色高质量发展。

作物布局是指一个生产单位（区域或农场）的作物种植种类与品种及其面积比例以及区域和田块的空间配置，是关于一个生产单位“种什么”、“种多少”和“种哪里”的整体规划。作物布局必须与自然资源禀赋和社会经济水平相匹配，并随生态环境变化和技术经济发展而优化。我国粮食总产连续七年突破6.5亿吨，主要农产品实现了有效供给，作物合理布局起了重要作用。但是，我国作物布局仍存在作物种类及品种单一、产品数量与质量失调、资源空间配置失衡等问题，导致农产品结构性过剩、区域性资源闲置或过载、生态环境退化等严重现象。另外，由于国家粮食安全和生态文明建设以及国家自主贡献等长期战略调整，全球性气候、疫情和国际关系变化，我国作物布局正面临着世纪性挑战，急需开展新一轮调整优化，以推进我国农业绿色高质量发展。

一、我国种植结构的调整历程和作物布局现状

作物布局是种植结构调整的关键，是作物生产的战略方向。20世纪50年代以来我国种植业结构大致经历了五次调整，作物布局也进行了相应优化。新中国成立初期完成土地改革后，国家于1958年提出“以粮为纲”首次种植结构调整和作物布局优化，1978年粮食总产突破3亿吨，彻底解决了全国性缺粮问题，但经济作物发展迟缓。20世纪80年代农村实施家庭联产承包责任制，粮食由不足到有余，于是1985年启动了以“压粮扩经”为方针的第二轮调整，粮食生产稳中有增，经济作物快速扩展。到20世纪90年代中期，开展“高效农业”为导向的第三轮调整，但粮食总产仍于1998年超过5亿吨，粮食出现结构性过剩，耕地非农化和粮田非粮化日趋严重，于2003年粮食作物生产出现历史低谷。为保障国家粮食安全，2004年启动了以“恢复和提高粮食生产能力”为方向的第四轮调整与优化，于2013年粮食总产突破6亿吨，并从2015年开始连年破6.5亿吨，但品质不高、资源短缺、环境过载、生态退化等问题日益突显。2016年启动了“轮作休耕”试点，开始以农田“用养结合、休养生息”为方向的新一轮调整和优化。总之，我国作物布局经历了由“政策引导”为主转向“政策引导+市场调节”，再由“市场调节”为主转到“市场调节+政策引导”，布局方案得到不断优化。

总体而言，我国作物布局呈现了区域化、专业化、规模化之特征，符合现代农业产业化发展之趋势。全国粮食作物播种面积占比有所下降，占全国作物播种面积的比例由1978年的80.3%下降到2019年的70.0%左右，尤其是水稻、小麦，而蔬菜作物面积扩大了5倍多。水稻、小麦和玉米三大主粮作物布局在南方的比例显著下降，而在北方的比例则大幅度提升。东北水稻播种面积占全国水稻播种面积的比例由1978年的2.5%上升到2019年的17.9%，而华南由25.9%下降到14.6%;相应的东北玉米播种面积在全国的占比由27.9%上升到40.0%，但是相应的东北小麦播种面积占比由28.0%下降到2.9%，主要粮食作物的区域化布局非常明显。豆类作物布局上，南方豆类尤其是大豆的播种面积显著下降，但同期东北占全国大豆播种面积的比例由39.2%上升到59.6%;黄淮海目前基本以小麦-玉米复种为主，其同期内大豆播种面积占全国的比重由24.0%下降到12.7%。重要经济作物诸如棉花和甘蔗等区域化集中更为明显，全国棉花基本集中在新疆，其同期相应的棉花播种面积占比由3.1%上升到76.1%，而长江中下游棉区基本消失;尽管甘蔗还是集中在华南，但区域内也在集中布局，同期内广西甘蔗的播种面积占比由26.4%提高到64.0%，云南也呈扩大趋势。特用作物如烟叶，同期内西南的播种面积占比由29.9%上升到63.6%，华北烟区快速萎缩。作物布局区域化集中，显著带动了作物生产的规模化和专业化进程，我国农民专业合作社近十年增加了60%多，2018年家庭农场数量比2013年增长了4倍多。全国大中型拖拉机及其配套农具数量从1978年分别增加了7倍和2.7倍，联合收割机台数增加了100多倍。我国作物布局的不断优化不仅促进了农业的现代化进程和农村的快速发展，也支撑了国民经济的快速健康增长。

二、我国作物布局存在的主要问题和优化机遇

由于国内和国际需求及发展的新变化，我国作物布局仍存在作物种类单一、产品结构过剩和资源空间失配等新问题。首先，在“种什么”方面，作物类型和品种等布局过于单一化。南方农区的作物间套作多样化立体化种植面积快速萎缩，水稻占南方作物播种面积的80%以上;黄淮海夏收作物99%以上是冬小麦，秋收作物80%以上是玉米。而且目前的作物类型和品种也主要是高产的用地类型，养地作物诸如绿肥、兼养型作物比如油菜等布局日益下降，比如南方4亿多亩冬闲田曾经80%以上种植紫云英等绿肥，现在不足10%。其次，在“种多少”方面，布局过于偏向高产超高产，提质增效考虑不够，结构性过剩严重，丰产即过剩、增产不增收、高产低效。比如占全国水稻播种面积约15%的双季早稻，占我国小麦播种面积约15.4%的水旱两熟区赤霉病严重的小麦，占全国玉米播种面积约14%的高纬度长生育期高含水量玉米，以及污染农田作物和重金属超标等作物，不仅不能形成有效供应，还加重国家收储压力，影响市场供需平衡。另外，在“种哪里”方面，无论是田块还是区域尺度，均存在用地与养地、资源禀赋与生产负担、种植与养殖等空间失配问题。在田块上用地者片面追求高产超高产，地力消耗严重。虽然从全国或者区域层面来看，都有诸如水稻、小麦、玉米等禾本科用地作物和大豆、油菜、绿肥等养地作物布局，但是这些作物在空间上不重合，不利于禾本科和豆科等作物的轮作轮休，区域性耕地退化严重。同时，我国“南粮北运”局面已经彻底变为“北粮南运”，南方的粮食作物播种面积只占全国粮食作物播种面积的30%左右，造成南方光温水土等资源大量闲置，而北方资源环境超载，现有的作物布局仍存在一些亟待调整优化的方面。

进入21世纪，我国作物布局迎来了新一轮的优化机遇。首先，国家粮食战略有了新调整，人民对美好生活的向往有了新需求，要求作物生产进行生态转型，在稳面积、保总产、增产能的基础上，实现绿色提质增效。我们需要重新规划用地作物和养地作物以及用地模式和养地模式，推动轮作休耕，促进农业绿色高质量发展。其次，我国生态文明建设进入了以“降碳”为重点的战略新方向，作物生产也应该主动为国家2030年前碳达峰及2060年前碳中和的目标实现作贡献，需要优化作物布局，促进农田减排固碳。另外，为应对全球气候变化和保护生物多样性，我国向全球承诺了提高国家自主贡献力度，共建人类命运和地球生命共同体。这也需要我们重新审视现有作物布局，要充分挖掘和创新我国传统农耕精华，基于自然解决方案（Nature based solutions）的新理念，共创自然向好的（Nature positive）作物生产新体系。而且，随着我国综合实力的不断增强以及国际贸易的需求，我们不仅有能力而且也应该用好国内国外“两种资源”和“两个市场”。我们需要统筹全球资源，优化布局国内作物生产，在减轻国内资源环境压力的同时，促进世界经济尤其是欠发达国家或地区的发展。因此，在国家粮食安全和生态文明建设等长期战略新方向指导下，在周边地区和国际和平共处的大形势下，我国作物生产正迎来“量与质、用与养、粮经饲、农林牧副渔、山水林田湖草沙、生产生活生态”等多层次协调的新一轮布局优化。

三、农业绿色高质量发展的作物布局策略与建议

新一轮作物布局优化要在确保粮食安全和主要农产品有效供给的前提条件下，在农业绿色高质量发展的方针指导下，以市场需求为主要导向，从田块、区域和全国等多尺度进行全面系统规划设计。首先，应开展粮食和主要作物产品的国家战略和市场需求及国际贸易变化等预测分析，科学估测我国中长期粮食和主要作物产品的总量和质量需求，掌握作物布局优化的重点和潜力，设定不同情景下主要作物国内生产要求。其次，以充分发挥南方自然资源优势、缓解北方生态环境与资源承载力、促进区域资源禀赋与作物布局匹配为原则，统筹规划各地区主要作物生产任务，扩大养地作物诸如豆类、油料、饲草和绿肥等作物，促进规模化农田休养生息和轮作轮耕。南方稳定稻田面积，开展双季稻改长生育期单季中稻，控稻-麦、扩稻-油或稻-绿肥复種;黄淮海及华北主产区，控玉米扩豆类（花生、大豆等），推进两年三熟的轮作轮休制;东北稳玉米、控水稻、扩大豆和饲草，促进种养结合和轮作轮休;西北西南生态脆弱区，控主粮、扩小宗作物和饲草、促农牧结合，保护生态环境。另外，在国家的作物布局战略下，地方应该结合当地自然生态资源优势和技术经济水平，开展基于农田景观的布局优化。在机械化作业、专业化生产、规模化经营的原则下，选用适宜的作物品种，制订相应的轮作计划，进行农田景观规划设计，促进农田休养生息，增强农田生态系统功能。作物布局是一项系统工程，也是一个循序渐进的优化过程，需要统筹兼顾生产生活生态、产前产中产后、农林牧副渔等多重目标。

一个科学合理的作物布局方案，要真正得到落实，还需要科技创新和政策创设等多方面支撑。目前我国新一轮的作物布局优化面临多方面挑战，调整的背景复杂，任务重。在资源约束、生态脆弱和环境问题突显的背景下，既要保障国家粮食安全和主要农产品有效供给，又要促进农民增收，更要突出生态保护优先;既要考虑国内资源禀赋和市场需求，还要兼顾国际资源利用和贸易调节;既要确保总量和产能，还要提升质量和资源利用效率。而且，全球性变化加剧，国内资源、技术和产业准备不足，也限制了新一轮布局的优化空间和路径。全球疫情、气候和关系等变化，使利用国际市场进行农产品调节的空间受到限制;传统的高产超高产目标指导下，优质丰产品种、资源利用高效、生态环境友好种植等技术储备不够;在农业“两保”（口粮、谷物）、“三稳”（棉花、植物油、糖类）和“两协调”（蔬菜供需、饲草供需）的总体要求下，促进农田用养结合及休养生息的调整空间较窄;在传统高产集约化生产模式下，扩大小宗作物和饲草布局，又受到现有的产业化水平、市场容量、产品价格、收储体系等方面的限制。在政策保障措施方面也存在一些问题，缺乏体现生态价值的农产品优质优价政策;促进结构调整、布局优化和轮作轮休的激励措施也不够稳定和系统，临时性的奖励、补贴和试点性激励较多，生产者担心调整风险。所以，开展新一轮作物布局优化，急需以下方面的科技创新和政策创设支撑。

首先，要加强国家农业大数据建设和共享，提升农产品供需的预测预警预调能力。目前可用于农产品供应和需求分析的数据还很分散、不系统、共享难，影响作物生产及市场供需的科学分析。如果没有可靠的科学基础数据，就无从掌握社会的实际需求，在产量和产能不清楚、市场供应与社会需求不明确的情况下，难以科学制订作物布局方案。

其次，要加强作物品种和种植技术等层面的科技创新，为新的作物布局提供技术支撑。以往我们习惯于高产超高产，无论是用地方式，还是品种创制和种植技术创新，都是朝着增产目标。绿色高质量发展新理念下，推动作物布局优化，急需耕地利用可持续、资源节约高效、生态环境友好等方面的新理论，以及新品种和新技术及产品支撑。在推动新一轮布局优化前，急需掌握品种和种植技术及产品研发需求，并启动作物布局优化的科技创新工程。

再次，要重视市场培育和全产业链构建，解决布局优化的产品销售之忧。在分散型农户区域化和大中型农场规模化布局的原则下，进行新作物和新品种的产品收储网络及销售市场的培育，进行产前物质供应、产中技术指导、产后收储加工销售等全产业链构建，降低布局优化风险。

最后，要加强协调机构与配套政策和激励机制建设，确保优化方案的长期稳定实施。调整国家政策与技术推广评价导向，改变长期以来只考核产量而忽视质量、侧重耕地产出量而轻视产能保护、只看谷物产量不管食物总量、只顾高投入高产出而不顾生态环境代价等倾向，以夯实结构调整和布局优化的政策基础。创建基于生态补偿的绿色发展激励机制和扶持政策，出台农产品优质优价政策，鼓励金融和财政资金以及保险行业等资助特色小宗作物和饲草等市场培育与产业发展。构建产业、部门和行业之间的协调部门和机制，基于景观尺度统筹整个国土利用规划，提升部门决策和调控能力，全面推进农业绿色高质量发展。

责任编辑：马莉莎

张卫建

中国农业科学院作物科学研究所二级研究员、作物耕作与生态创新团队首席