李振聲 歐陽竹 劉小京 胡春勝
(1 中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所 北京 100101 2 中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 北京 100101)
從2003年到2010年,我國糧食生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)連續(xù)7年增產(chǎn),糧食總產(chǎn)從8614億斤增加到10928億斤,一共增加了2300多億斤,年均增長率接近3.3%,為此,中央農(nóng)村工作領(lǐng)導(dǎo)小組副組長陳錫文撰文指出這“應(yīng)當(dāng)說是創(chuàng)造了一個(gè)了不起的奇跡”,同時(shí)他認(rèn)為“糧食連續(xù)增產(chǎn)的時(shí)間越長,可能離減產(chǎn)的拐點(diǎn)也就越近”。根據(jù)我國糧食產(chǎn)需結(jié)構(gòu),他指出“在中國現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)資源條件和生產(chǎn)水平之下,中國農(nóng)產(chǎn)品的綜合消費(fèi)水平實(shí)際上已經(jīng)超過了農(nóng)產(chǎn)品的綜合生產(chǎn)能力”,“按中國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平計(jì)算,中國進(jìn)口的農(nóng)產(chǎn)品至少相當(dāng)于利用了境外6億畝以上的農(nóng)作物播種面積,此為調(diào)節(jié)農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格難度加大的一大原因”[1]。我國糧食安全形勢依然嚴(yán)峻!
分析我國糧食生產(chǎn)發(fā)展的局面,具有明顯的階段特征(圖 1),第一,1952—1962 年(10年):糧食單產(chǎn)在低水平上徘徊(100公斤左右/畝),糧食總產(chǎn)隨糧食播種面積的增減而波動(dòng)。第二,1962—1998年(36年),糧食播種面積雖逐漸減少,但糧食單產(chǎn)快速增長(畝產(chǎn)從100公斤增長到300公斤),因此總產(chǎn)呈隨單產(chǎn)增長而增長的趨勢,是我國糧食單產(chǎn)與總產(chǎn)同時(shí)增長最快的時(shí)期。第三,1998—2010年(12年),糧食單產(chǎn)在較高水平上(300公斤左右)徘徊,又出現(xiàn)了像1950年代那樣糧食總產(chǎn)隨播種面積的增減而波動(dòng)的情況。第四,預(yù)計(jì)自2010年,因耕地面積減至18億畝紅線,糧食播種面積已無調(diào)控余地,換言之,糧播面積已經(jīng)固定下來,進(jìn)入到單產(chǎn)決定總產(chǎn)的時(shí)代,同時(shí)單產(chǎn)也進(jìn)入到緩慢增長時(shí)期,所以就會(huì)呈現(xiàn)總產(chǎn)隨單產(chǎn)的增減而波動(dòng)的態(tài)勢。然而,受自然稟賦和生產(chǎn)條件的影響,我國區(qū)域糧食單產(chǎn)水平差異較大,高產(chǎn)區(qū)糧食單產(chǎn)水平已經(jīng)很高,增產(chǎn)難度加大;中低產(chǎn)區(qū)單產(chǎn)水平較低,增產(chǎn)潛力巨大。以高產(chǎn)區(qū)河北山前平原的石家莊市和中低產(chǎn)區(qū)的滄州市為例,2003—2009年,石家莊市累計(jì)增產(chǎn)糧食298萬噸,占全省糧食累計(jì)增產(chǎn)量的9.1%;而滄州市累計(jì)增產(chǎn)763萬噸,占全省糧食累計(jì)增產(chǎn)量的23.4%。糧食總產(chǎn)的增加主要是依靠單產(chǎn)的提高,同期石家莊市糧食單產(chǎn)只提高了27.8公斤/畝,而滄州市提高了88.4公斤/畝。2009年石家莊市糧食單產(chǎn)已達(dá)446.6公斤/畝,而滄州市僅341.3公斤/畝,相差100多公斤/畝,增產(chǎn)潛力依然很大。因此,政府必須加大對中低產(chǎn)田的改造力度,增加農(nóng)業(yè)科技和生產(chǎn)資料的投入,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,才能保證糧食總產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定增長。
圖1 1949—2009年我國糧播面積-糧食總產(chǎn)-糧食單產(chǎn)變化趨勢
表1 環(huán)渤海低平原60縣市中低產(chǎn)田面積及作物單產(chǎn)(萬畝,kg/畝)
環(huán)渤海中低產(chǎn)區(qū)主要分布于渤海西部海拔低于20米的低平原區(qū),是黃淮海平原的一部分,包括糧食單產(chǎn)低于400公斤/畝的河北、山東和天津的60個(gè)縣市 (區(qū))(圖2,表1),總耕地面積4000多萬畝,其中98%分布于河北低平原區(qū),另外該區(qū)尚有鹽堿荒地1000多萬畝,是重要的后備耕地資源。中科院對黃淮海平原的農(nóng)業(yè)有較長的研究歷史和科學(xué)儲(chǔ)備,經(jīng)過分析比較,我們認(rèn)為該地區(qū)還有較大的增產(chǎn)潛力,值得重視。其主要問題是鹽堿危害嚴(yán)重,有水但質(zhì)量不好,開發(fā)有難度,但相比西部缺水地區(qū)尚容易一些。該區(qū)域具有3方面的增產(chǎn)潛力:
圖2 2008年環(huán)渤海周邊縣市糧食單產(chǎn)分布圖
第一,中低產(chǎn)田改良。根據(jù)過去實(shí)施黃淮海平原中低產(chǎn)田改良后,以縣為單位的糧食增產(chǎn)幅度調(diào)查,小于350公斤/畝的中低產(chǎn)田增產(chǎn)幅度 100公斤 /畝·10年,350—400公斤/畝的中低產(chǎn)田增產(chǎn)幅度30公斤/畝·10年[2]。據(jù)此推算,到2020年4000萬畝中低產(chǎn)田可增產(chǎn)糧食48億斤。
第二,根據(jù)《黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》到2015年將開發(fā)100萬畝荒堿地用于糧棉生產(chǎn),保守估計(jì)可生產(chǎn)糧食10億斤。
第三,環(huán)渤海是我國棉花主產(chǎn)區(qū),播種面積約2500萬畝(中低產(chǎn)區(qū)有900萬畝),依據(jù)河北省糧棉結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)律,隨著生產(chǎn)條件的改善和糧棉比較效益的提高,棉改糧田趨勢增強(qiáng),棉花將進(jìn)一步向?yàn)I海鹽堿地區(qū)轉(zhuǎn)移。初步估算,環(huán)渤海地區(qū)有望調(diào)整出300萬畝棉田用于糧食作物生產(chǎn);按目前的產(chǎn)量水平(小麥+玉米700公斤/畝),將增產(chǎn)42億斤糧食。
綜上分析,到2020年,該區(qū)有增產(chǎn)100億斤糧食的潛力,有望建成“渤海糧倉”。
受自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素影響,環(huán)渤海中低產(chǎn)區(qū)制約糧食作物生產(chǎn)的主要因素是淡水資源匱乏和土壤瘠薄鹽堿。該區(qū)人均、畝均水資源量僅有190m3和110m3, 分別是全國的1/12和1/16,實(shí)施中的南水北調(diào)工程和引黃濟(jì)冀工程可解決部分水資源短缺問題,但是該區(qū)年可開采的微咸水資源有50多億m3,目前利用率不足5%,亟待開發(fā)利用;與山前平原高產(chǎn)區(qū)相比,該區(qū)投入明顯不足,單位面積化肥用量只有高產(chǎn)區(qū)的一半,導(dǎo)致土壤瘠薄,土地生產(chǎn)力不高;另外1000多萬畝的鹽堿荒地亟待開發(fā)利用。針對上述問題,除增加投入、發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)之外,要保障渤海糧倉的建設(shè),不斷增加糧食產(chǎn)量,重點(diǎn)應(yīng)采取以下措施:
(1)鹽堿地改良。中科院在黃淮海平原鹽堿地改良中有豐富的經(jīng)驗(yàn),禹城試區(qū)采取的潛群井強(qiáng)灌強(qiáng)排治理重鹽堿地技術(shù),當(dāng)年可使重鹽堿地耕層含鹽量由1.9%降至0.2%,在寸草不生的光板地上實(shí)現(xiàn)小麥產(chǎn)量251公斤/畝、夏玉米300公斤/畝;近年來,中科院遺傳發(fā)育所農(nóng)業(yè)資源研究中心采取冬季咸水結(jié)冰灌溉改良濱海重鹽堿地技術(shù),當(dāng)年可使耕層土壤含鹽量由2.0%左右降至0.4%以下,棉花當(dāng)年產(chǎn)量達(dá)250公斤/畝以上,為淡水資源匱乏區(qū)鹽堿地的改良提供了新的方法;隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,暗管排鹽技術(shù)也正在應(yīng)用到鹽堿地治理當(dāng)中。
(2)作物品種改良。選育耐鹽高產(chǎn)作物品種是環(huán)渤海中低產(chǎn)田糧食增產(chǎn)的重要保證。遺傳發(fā)育所培育的耐鹽優(yōu)質(zhì)小麥小偃81示范表明,在含鹽量0.2%左右的中輕度鹽堿地上,平均畝產(chǎn)達(dá)400公斤,畝增產(chǎn)100公斤。
(3)微咸水安全灌溉。安全高效利用環(huán)渤海區(qū)豐富的微咸水資源是解決該區(qū)淡水資源匱乏的重要途徑。南皮試區(qū)經(jīng)驗(yàn),在拔節(jié)期采用小于4g/L的微咸水灌溉的小偃81冬小麥與淡水灌溉相比不減產(chǎn),比旱作增產(chǎn)12%—31%。如果該區(qū)能利用一半的微咸水資源,則可節(jié)約淡水25億多m3。
(4)棉田改糧田或糧棉兩年三作。一方面推進(jìn)生產(chǎn)條件好的地區(qū)加快棉改糧田進(jìn)程,逐步把棉花轉(zhuǎn)移到濱海鹽堿地區(qū);另一方面實(shí)施糧棉兩年三作栽培模式。根據(jù)南皮站試驗(yàn)結(jié)果,棉花收獲后播種的小偃81冬小麥,畝產(chǎn)量可達(dá)450公斤以上,加上玉米畝產(chǎn)550公斤,冬小麥-夏玉米-棉花兩年三作平均每年每畝可增產(chǎn)糧食500公斤,可以實(shí)現(xiàn)糧棉雙豐收。
(5)目前,中科院已在環(huán)渤海周邊的河北、山東和天津市建有8個(gè)試驗(yàn)示范基地,已具備了開展渤海糧倉建設(shè)的基本條件,建議中科院及早啟動(dòng)渤海糧倉建設(shè)工程,同時(shí)與河北、山東省政府及地方農(nóng)業(yè)科技院校聯(lián)合向國家提出申請,組織聯(lián)合攻關(guān),為保障國家糧食安全做出貢獻(xiàn)。
1 陳錫文.工業(yè)化城鎮(zhèn)化快速推進(jìn)中的“三農(nóng)”問題.財(cái)經(jīng)年刊2011:預(yù)測與戰(zhàn)略,40-42.
2 李振聲.“農(nóng)業(yè)黃淮海戰(zhàn)役”的成功經(jīng)驗(yàn)及對當(dāng)前商品糧基地建設(shè)的建議.中國科學(xué)院院刊,2004,19(1):61-63.