侯向陽(yáng) 2
(1. 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院, 山西 太谷 030800;2. 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部飼草高效生產(chǎn)模式創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山西 太谷 030800)
高產(chǎn)田重在穩(wěn),中低產(chǎn)田重在增。我國(guó)地大物博,人口眾多,但人均土地資源、水資源均是十分有限的。2006 年《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》明確提出要加強(qiáng)耕地資源保護(hù),全國(guó)耕地保有量不少于18 億畝(約合1.2 億hm2),據(jù)《第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查主要數(shù)據(jù)公報(bào)》顯示,2019 年末全國(guó)耕地面積為19.18 億畝(約合1.28 億hm2)[1],人均耕地僅相當(dāng)于世界平均水平的1/3。我國(guó)用不到世界9% 的耕地資源,養(yǎng)活著世界上接近20% 的人口[1-2]。我國(guó)水資源總量占全球水資源的6%,名列世界第6 位,但人均水資源占有量?jī)H為世界平均水平的1/4[3]。抓糧食安全首要任務(wù)是建設(shè)和保護(hù)基本農(nóng)田,特別是高產(chǎn)農(nóng)田。當(dāng)前我國(guó)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)耕地資源快速流失是威脅糧食安全基本盤穩(wěn)定的一個(gè)重要因素[1]。依托藏糧于地(草)、藏糧于技,充分保護(hù)和挖掘基本農(nóng)田的糧食生產(chǎn)潛力,從數(shù)量和質(zhì)量上穩(wěn)住糧食安全的基本盤。其次是建設(shè)和利用好干旱、貧瘠、澇濕、鹽堿化等中低產(chǎn)田,特別是中西部地區(qū)的中低產(chǎn)田。前者重在“穩(wěn)”,因?yàn)楦弋a(chǎn)再高產(chǎn)的路子可以走,但不可能一直行得通,有天花板的限制問(wèn)題;后者重在“增”,在現(xiàn)代技術(shù)和管理技能的支撐下,大幅度提高中低產(chǎn)田的肥力條件、資源利用率和利用效率,增產(chǎn)潛力還很大。因此,向中低產(chǎn)田要糧、要飼草,是中國(guó)人未來(lái)牢牢端好自己飯碗的長(zhǎng)久之路。
好地能否種草?種糧與種草能否協(xié)調(diào)?在當(dāng)前形勢(shì)下,抓糧食安全已是各地各級(jí)政府立軍令狀的政治和社會(huì)責(zé)任,糧食安全是必須首抓的大綱。與此同時(shí)在不同地區(qū)也產(chǎn)生了限草、棄草、改草等發(fā)展動(dòng)向,農(nóng)區(qū)草地的發(fā)展面臨相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。事實(shí)上,國(guó)際研究和實(shí)踐已充分表明,高質(zhì)量栽培草地的占比是反映一個(gè)國(guó)家和地區(qū)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展水平的重要標(biāo)志。高舉抓糧這個(gè)“綱”固然很重要,但絕不能因此而輕視和忽略種飼草這個(gè)“目”。好地能否種草,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況和實(shí)際效果確定,而不應(yīng)成為一種先入為主的思想禁忌或行為禁區(qū)。二者協(xié)調(diào)的關(guān)鍵點(diǎn)在于在穩(wěn)糧的基礎(chǔ)上,充分利用季節(jié)閑田,種植和收獲一年生、短季性的飼草,加強(qiáng)草畜結(jié)合和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,達(dá)到穩(wěn)糧、增草、增畜,同時(shí)又養(yǎng)地的目的。
“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地”,是草業(yè)立足和發(fā)展的基本原則。在我國(guó)及世界糧食安全問(wèn)題長(zhǎng)期存在并高居榜首的大背景下,草業(yè)發(fā)展必須堅(jiān)持“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地”的大原則。新冠肺炎疫情發(fā)生后,一些國(guó)家和地區(qū)的糧食供應(yīng)鏈?zhǔn)艿經(jīng)_擊,引起國(guó)際社會(huì)對(duì)糧食問(wèn)題廣泛關(guān)注。我國(guó)糧食產(chǎn)量已連續(xù)多年在6.5 億t 以上(圖1),人均占有量高于國(guó)際糧食安全標(biāo)準(zhǔn)線,庫(kù)存消費(fèi)比也高于聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織提出的安全警戒線,從這方面講我們有信心有能力確?!肮任锘咀越o、口糧絕對(duì)安全”。但我國(guó)還是世界上最大的糧食進(jìn)口國(guó),2021 年糧食進(jìn)口量達(dá)16 453.9萬(wàn)t,其中大豆9 651.8 萬(wàn)t。中國(guó)大豆主要依賴從巴西、美國(guó)和阿根廷等國(guó)家進(jìn)口,進(jìn)口大豆主要用來(lái)保障我國(guó)飼料糧的需求[1],大豆進(jìn)口量相當(dāng)于一年進(jìn)口8 億畝(約合5 333 萬(wàn)hm2)耕地生產(chǎn)的糧食,約占18 億畝(約合1.2 億hm2)耕地紅線的45%。因此,我國(guó)的糧食安全問(wèn)題始終是剛性需求,堅(jiān)守18 億畝耕地紅線始終是糧食安全的硬底線。隨著廣大居民消費(fèi)水平不斷提高,人們對(duì)于飲食的需求繼續(xù)從“吃得上、吃得飽”向“吃得精、吃得好”轉(zhuǎn)變,對(duì)于肉蛋奶等的需求繼續(xù)增加,對(duì)飼料糧的剛性需求和缺口繼續(xù)增大,保障糧食安全的壓力不僅在于口糧安全,更主要在于保障飼料糧安全。確保飼草和飼料糧生產(chǎn)安全是糧食安全的重要內(nèi)容,但絕不能影響人的口糧和糧食種植用地的紅線,因此,擴(kuò)大飼草生產(chǎn)主要應(yīng)在農(nóng)業(yè)季節(jié)性閑田資源利用和中低產(chǎn)田能力提升兩個(gè)方面上下功夫、做文章,通過(guò)種植飼草提高土壤質(zhì)量、生產(chǎn)效率和土地利用率,這是飼草種植“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地”的實(shí)際內(nèi)涵。具體包括:在基本農(nóng)田區(qū),科學(xué)規(guī)劃,充分利用空閑田、空閑季節(jié)種植飼草,包括青貯飼草和干草等;在中低產(chǎn)地區(qū),實(shí)行草田輪作,種植飼草達(dá)到既提供飼草又肥田養(yǎng)地的目的,在養(yǎng)地的基礎(chǔ)上再種糧,形成良性循環(huán)系統(tǒng);通過(guò)大力發(fā)展?fàn)I養(yǎng)體飼草生產(chǎn),既支撐畜牧業(yè)發(fā)展,又大幅度減少作物秸稈資源量,實(shí)現(xiàn)低碳綠色循環(huán),支撐國(guó)家實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。
圖1 中國(guó)1949-2021 年糧食產(chǎn)量變化Figure 1 Changes in China’s grain yield from 1949 to 2021
種草就是種糧?最重要的是種草要有利于種糧。當(dāng)前在草學(xué)界有一種逐漸強(qiáng)烈的聲音在說(shuō)“種草就是種糧”,但另一種聲音也很強(qiáng)烈,草就是草,糧就是糧。要讓種草等于種糧,須經(jīng)過(guò)家畜的高效轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化的好,種草就等于是種糧,甚至高于種糧;如果草畜布局不合理,結(jié)合的不緊密,投入產(chǎn)出比低,種草就不能等價(jià)于種糧。因此,要真正樹(shù)立“種草等于種糧”的理念,不在于如何喊口號(hào)、定調(diào)子、出文件,關(guān)鍵在于要推出實(shí)實(shí)在在、事半功倍的草畜轉(zhuǎn)化技術(shù)、模式和產(chǎn)業(yè)化體系。我國(guó)是一個(gè)以農(nóng)耕文明為主的古國(guó),歷史上千百年來(lái)勞動(dòng)人民勤勞智慧,在不同地區(qū)創(chuàng)造和實(shí)踐了豐富多彩的間作套種、輪作倒茬、糞肥處理、?;~(yú)塘等生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展技術(shù)和模式(圖2),至今仍有許多可汲取的科學(xué)和實(shí)用價(jià)值[4-7]?,F(xiàn)代草田輪作技術(shù)是經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)外學(xué)者反復(fù)研究并證明有效的現(xiàn)代草牧業(yè)先進(jìn)技術(shù),通過(guò)進(jìn)一步加強(qiáng)攻關(guān)研究,將傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)有機(jī)融合,必將使種草發(fā)揮出增草、節(jié)糧、增肉、增收、養(yǎng)地以及抵御災(zāi)害等多功能作用。從這個(gè)意義上說(shuō),種草有利于種糧,種草大于單純種糧,這就是“種草就是種糧”觀念的科學(xué)內(nèi)涵。
圖2 不同地區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式簡(jiǎn)圖Figure 2 Schematic diagram of ecological agriculture model in different regions
農(nóng)田種草優(yōu)勢(shì)突出,在科學(xué)規(guī)劃和合理配置下,可以有效提升農(nóng)牧業(yè)系統(tǒng)的功能、效率和彈性。農(nóng)田種草有許多優(yōu)勢(shì),其優(yōu)勢(shì)之一,是利用季節(jié)閑田的時(shí)間優(yōu)勢(shì),收獲植物營(yíng)養(yǎng)體,在不同生態(tài)區(qū)的季節(jié)空閑田可以適時(shí)種植和收獲,或直接飼喂,或青貯,或收獲干草,不受季節(jié)和成熟期的嚴(yán)格限制。在黃土高原耕地種植苜蓿單位面積地上生物量、蛋白質(zhì)產(chǎn)量和光能利用率比小麥(Triticum aestivum)高40.88%、207.00%和35.90% (孕蕾期),苜蓿對(duì)降水的利用率比小麥高17.5%[8]。優(yōu)勢(shì)之二是,我國(guó)飼草植物資源豐富,大多數(shù)飼草品種資源抗逆性突出,對(duì)于干旱、鹽堿、沙化、貧瘠甚至澇災(zāi)有較強(qiáng)抵抗能力,加上營(yíng)養(yǎng)體生產(chǎn)本身具有比籽實(shí)體生產(chǎn)受氣候?yàn)?zāi)害影響小的優(yōu)勢(shì),因此農(nóng)田種草具有較強(qiáng)的應(yīng)災(zāi)抗逆優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)之三是,以收獲營(yíng)養(yǎng)體為主的飼草種植生產(chǎn)可以混播、混種以及混收,充分發(fā)揮生物多樣性的作用,增強(qiáng)草地生態(tài)系統(tǒng)以及農(nóng)牧業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和彈性。隴中黃土高原混播紫花苜蓿(Medicago sativa)和紅豆草(Onobrychis viciaefolia)比單播提高地上生物量30%以上,相對(duì)飼喂價(jià)值提高4.4%~49.73%[9]。優(yōu)勢(shì)之四是產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì),飼草的營(yíng)養(yǎng)體生產(chǎn)可以全株利用飼草生物產(chǎn)量,在適宜的生育期收獲確保生物量和飼草營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)兼優(yōu),生物產(chǎn)量大幅度提高,秸稈產(chǎn)量大幅度降低。據(jù)統(tǒng)計(jì),傳統(tǒng)籽實(shí)農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)收獲量不到12.5%,我國(guó)實(shí)施精耕細(xì)作接近25%,而營(yíng)養(yǎng)體農(nóng)業(yè)卻可在75%以上[10-11]。優(yōu)勢(shì)之五是混合種植的飼草生態(tài)系統(tǒng)可以充分發(fā)揮養(yǎng)地優(yōu)勢(shì),改善土壤生態(tài)系統(tǒng)微生物群落結(jié)構(gòu)和碳氮循環(huán)。裸地種草水土保持效果顯著,研究顯示,裸地種植雀麥(Bromus japonicus),其保水能力為96.5%,固土能力為99.9%。寧夏干旱農(nóng)業(yè)區(qū)的鹽堿地經(jīng)建植為紫花苜蓿、沙打旺(Astragalus adsurgens)等栽培草地后,土地的鹽堿化程度明顯改善[12]。
為了明確和鞏固農(nóng)田種草的空間和地位,建議將“糧改飼”擴(kuò)展成“糧間飼”或“穩(wěn)糧增飼”,以消除歧義和誤解?!凹Z改飼”是我國(guó)從2015 年開(kāi)始實(shí)施的農(nóng)業(yè)三元種植結(jié)構(gòu)調(diào)整政策。政策實(shí)施以來(lái),取得了顯著成效,有效促進(jìn)了各地青貯玉米(Zea mays)等飼草作物的種植,2020 年全國(guó)利用耕地 (含草田輪作、農(nóng)閑田) 種植優(yōu)質(zhì)飼草近8000 萬(wàn)畝(約合533萬(wàn)hm2),生產(chǎn)飼草約7 160 萬(wàn)t (折合干重),比2015年增長(zhǎng)2 400 萬(wàn)t,全株青貯玉米、優(yōu)質(zhì)苜蓿平均畝產(chǎn)分別達(dá)到1 050 和514 kg,比2015 年分別提高19.6%和11.5%[13],有效推進(jìn)了草畜配套,促進(jìn)了牛羊養(yǎng)殖增產(chǎn)增效,促進(jìn)了種養(yǎng)結(jié)合和循環(huán)發(fā)展。但“糧改飼”的字面含義使當(dāng)前政策落實(shí)的方式和程度在不同地區(qū)不同程度地打了折扣。實(shí)際上,“糧改飼”并不減糧,而是在種植糧食的同時(shí),通過(guò)間作套種等技術(shù)和方式種植飼草,是穩(wěn)糧增飼,既確保糧食安全,又支持和保障畜牧業(yè)。這是農(nóng)區(qū)飼草產(chǎn)業(yè)存在和發(fā)展的重要出路,既符合抓糧食安全的現(xiàn)行國(guó)策,又符合現(xiàn)代草牧業(yè)發(fā)展的總體方向。因此,建議將“糧改飼”政策擴(kuò)展為“糧間飼”或“穩(wěn)糧增飼”政策,最大程度地避免由于字面歧義導(dǎo)致對(duì)政策本意理解的偏差和政策實(shí)施的打折扣。
大力發(fā)展旱作節(jié)水種草,是中西部中低產(chǎn)田草業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵突破口。中西部地區(qū)水資源緊缺,水資源是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的第一限制性資源。過(guò)去部分地區(qū)大面積種植高耗水作物,基本上是以開(kāi)采地下水、發(fā)展大型噴灌圈為主要形式,導(dǎo)致局部地區(qū)形成大面積地下水漏斗,一些地區(qū)因地下水位下降,居民和牲畜飲用水出現(xiàn)問(wèn)題,甚至不得不進(jìn)行生態(tài)遷移。美國(guó)航空航天局研究人員曾利用衛(wèi)星測(cè)量2003-2013 年全球所有地下蓄水層的總含水量,發(fā)現(xiàn)全球37 個(gè)主要蓄水層有21 個(gè)已“低于可持續(xù)發(fā)展水平”,13 個(gè)蓄水層“水量減少速度令人憂心”。農(nóng)業(yè)用水量占總用水量的70%以上,農(nóng)業(yè)節(jié)水的意義不言而喻[14-16]。因此,建植中西部栽培草地必須走旱作節(jié)水的道路,必須大力加強(qiáng)旱作節(jié)水草地栽培技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用,包括:1)旱作牧草新品種選育:以挖掘本土牧草優(yōu)異資源為主,選育和擴(kuò)繁抗旱、抗寒、耐牧型牧草品種。2)旱作草地栽培管理技術(shù):研發(fā)推廣提高種子萌發(fā)、增強(qiáng)苗期抗旱性、提高返青期抗寒特別是倒春寒能力、田間雜草防控技術(shù),以“混播 + 補(bǔ)播”發(fā)揮牧草補(bǔ)償性生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)產(chǎn)量和群落可持續(xù)性的管理。3)旱作草地收獲技術(shù):研究適用于旱作草地農(nóng)業(yè)特點(diǎn)的牧草收獲技術(shù)。4)保障技術(shù)與產(chǎn)品:研究適應(yīng)旱作草地的種子包衣劑、土壤保水劑、除草劑、專用肥料(菌肥)等。5)旱作土壤保育技術(shù):旱作草地農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵在于發(fā)揮土壤的生產(chǎn)功能,改善持水特性,增強(qiáng)土壤肥力,充分利用土壤種子庫(kù)、芽庫(kù)等資源[17-18]。當(dāng)前我國(guó)旱作節(jié)水草業(yè)技術(shù)體系和研究成果還很薄弱,尚難以支撐方興未艾的草業(yè)發(fā)展需求,需要集中力量加強(qiáng)研發(fā)體系建設(shè)和聯(lián)合攻關(guān),力爭(zhēng)取得關(guān)鍵性突破,這是中西部中低產(chǎn)田草業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵突破途徑。
現(xiàn)代草業(yè)發(fā)展前景十分廣闊,但要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,須突破四大關(guān)鍵瓶頸。一是認(rèn)識(shí)偏差瓶頸。要從大農(nóng)業(yè)大食物安全角度,全面提高全社會(huì)對(duì)種植飼草價(jià)值和地位的認(rèn)識(shí),真正樹(shù)立飼草是作物種植結(jié)構(gòu)和草畜系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分的觀念,種草不影響種糧,種好草才能養(yǎng)好畜,農(nóng)牧業(yè)系統(tǒng)才能良性循環(huán)。二是品種和種子制約瓶頸。與我國(guó)不同生態(tài)類型區(qū)適應(yīng)的抗逆優(yōu)質(zhì)鄉(xiāng)土草新品種選育利用及種子產(chǎn)業(yè)化還有巨大差距,種草主要依托進(jìn)口品種和種子的局面還沒(méi)有根本扭轉(zhuǎn),必須建立全國(guó)鄉(xiāng)土草新品種選育和產(chǎn)業(yè)化聯(lián)盟,從根本上打破飼草品種和種子國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化的制約瓶頸。三是草田輪作制度和模式瓶頸。草和田合理間作輪作既涉及關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,也涉及模式和習(xí)俗轉(zhuǎn)變問(wèn)題,必須依托現(xiàn)代高新技術(shù),建立適應(yīng)不同農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)的科學(xué)的草田輪作制度和模式,系統(tǒng)制定和推廣草田種植規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。草田輪作必須有效解決農(nóng)田種草的雜草防除問(wèn)題,草田轉(zhuǎn)化的控草難題,種子庫(kù)調(diào)控,草田后效及他感問(wèn)題,機(jī)械化問(wèn)題,以及草田景觀布局問(wèn)題等。四是種養(yǎng)結(jié)合瓶頸。種養(yǎng)結(jié)合包括兩方面含義,一是農(nóng)田種植和養(yǎng)地的種養(yǎng),二是種植飼草和養(yǎng)畜的種養(yǎng),兩者均十分重要。種養(yǎng)結(jié)合是種草后效益轉(zhuǎn)化和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增收的關(guān)鍵,是草牧業(yè)體系產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值鏈延長(zhǎng)增強(qiáng)的關(guān)鍵,也是系統(tǒng)耦合生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益兼顧的關(guān)鍵。通過(guò)種養(yǎng)結(jié)合,解決單純的種糧不能解決的糧食安全問(wèn)題和生態(tài)安全問(wèn)題。總而言之,現(xiàn)代草業(yè)關(guān)系我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的未來(lái)走向,關(guān)系民族和社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展,須全社會(huì)關(guān)注和重視,須多學(xué)科跨部門攻堅(jiān)克難,才能發(fā)揮出應(yīng)有的功效和貢獻(xiàn)。