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[中国科学报]破解绿色发展瓶颈尚需科技给力

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林下养鸡生态农业模式

 

  “我们必须有新的思路、新的方法解决绿色发展的问题。”张福锁认为,农业绿色发展是一个多学科、全产业链、需要交叉创新突破的系统工程。只有通过科技引领,才能实现农业绿色发展。

  崇明区是上海市最大的农村地区。上海市崇明区农业农村委主任宋学梅在4月3日葡京赌博网举行的农业绿色发展研讨会上介绍,作为第一批国家农业绿色发展先行区,崇明区依托大都市、主打“生态牌”,把发展绿色农业作为崇明世界级生态岛建设的核心产业之一。

  “去年遴选上海长江大桥沿线以及花博会选址周边土地,完成约2万多亩油菜种植,形成大色块大地花海景观。同时,在葡京赌博网油料所专家的指导下,引进试种彩色油菜花新品种。”宋学梅说,接下来,他们将把油菜花等100多种具有观赏性的特色景观作物作为保留崇明乡村味道的重要内容,打造约10万亩点线面结合的崇明“海上花岛”大地花海景观,形成全域休闲观光农业发展崇明模式。

  2017年底,我国公布了第一批40个国家农业可持续发展试验示范区(即先行区)名单。像上海市崇明区这样已经取得一定成效的还有不少。不过,记者了解到,总体而言,我国农业农村发展尚不平衡,要实现全面绿色发展尚需科技力量的投入。

  先行先试的“样板”效应

  2017年底,浙江省首批成为国家农业绿色发展试点先行区后,开始着力打造农业绿色发展的“浙江样板”。浙江省农业农村厅副厅长唐冬寿介绍,浙江省首先做好顶层设计,紧扣先行使命,建立农业绿色发展的法律约束体系、政策引导体系、目标考核体系、示范引领体系和项目支撑体系。每年投入1.5亿元,支持先行县实施农业绿色发展先行示范项目。

  在此基础上,浙江全省实现了农业污染治理“五个同步”:畜禽养殖业水气治理同步,全面完成畜禽禁限养区重新调整划定和关停工作,存栏500头以上规模养殖场全面建设封闭式集粪棚;渔业养殖整治与健康养殖创建同步,全面完成养殖水域滩涂规划的编制发布和沿海超规划养殖清理整顿工作;肥药源头减量与末端减排同步,建成201条氮磷生态拦截沟渠,监测数据显示总磷等指标下降40%左右;废弃物资源化利用与专业化处置同步,全省秸秆综合利用率达93%以上,农药废弃包装物和废旧农膜回收处置实现全覆盖,农药废弃包装物回收处置率达89.5%,农膜回收率达90%;绿色农产品管控和品牌培育同步,全省所有涉农县(市、区)建成农产品质量安全追溯体系,所有规模化经营主体纳入追溯平台、应用合格证标识。

  在农村人居环境整治方面,浙江省实现了农村生活污水治理基本全覆盖、农村垃圾集中收集处理基本全覆盖、农村改厕基本全覆盖。

  和浙江省一样,农业大省四川省作为长江上游重要生态屏障,在推进全省农业绿色发展过程中,也突出了设计布局和顶层统筹。

  四川省农业农村厅副厅长杨波介绍,四川省坚持推广“生态养殖+沼气+绿色种植”农牧结合生态治理模式,配套建成沼气工程7000余处,户用沼气池600余万口,秸秆综合利用率达到87%,畜禽粪污综合利用率66%。化肥农药使用量连续3年负增长,废旧农膜回收率达到74%。全省97个县新建130个农产品产地环境与耕地质量长期定位监测点,开展草原围栏235万亩、退化草原改良30万亩,长江流域 14个水生生物保护区实现全年禁渔,天然水域调整延长春季禁渔期达到4个月以上。建成幸福美丽新村6765个、休闲农业综合经营性收入突破1500亿元,全省90%以上行政村生活垃圾得到有效处理,14个村被评为国家改善农村人居环境示范村。

  上海市崇明区更是在打造都市现代绿色农业高地时,把科技手段放在重头。

  宋学梅介绍,他们依托崇明生态农业科创中心建设,打造具有全国影响力的农业科技创新示范和成果转化应用基地。同时,以崇明“两区两带一园”农业集聚区建设和“博士农场”创建为载体,加快引进集成国内外先进成熟的绿色生产技术模式,重点开展优质品种选育、蔬菜基地整建制绿色生产、工厂化水产绿色养殖、土壤修复与提升、养殖尾水循环治理、无化学肥料农药种植等技术的示范推广。

  崇明区还建立并应用GIS农业地理信息动态监管系统和崇明智慧农业大数据平台,推动实现资源环境动态监测和精准化管理,为动态调整农业主体功能和空间布局提供支撑。

  发展瓶颈不容忽视

  “以绿色生态为导向的农业补贴机制尚未完全建立,农业生态补偿制度还有待进一步完善。”杨波指出,四川省农业绿色发展还存在着基础设施较为薄弱、技术支撑力度不够等问题。

  在取得成绩的同时,那些限制农业绿色发展进一步推进的瓶颈不容忽视。

  中国工程院院士张福锁告诉记者,我国农业现在面临三大挑战。首先,投入很多,利用率不高,损失很严重,成本也很高,却不能够满足作物生长发育的需要。其次,不能满足动物需求,动物要吃的东西跟生产的饲料差别非常大。再次,不能满足人的需求,“我们的消费结构和生产结构完全不一样”。

  “所以农业绿色发展不仅仅是怎么节肥节药的问题,而是最后的金字塔顶端,人在上面牵引着所有的过程。农业绿色发展不能从一个单一的环节、不能从一个部门、不能从一个小的区域来谈问题。”张福锁说。

  中国工程院院士、葡京赌博网副院长王汉中也认为我国农业发展已经遭遇可持续瓶颈。他指出5个方面的主要问题。

  首先,禾谷类作物连作导致单产降低,种植结构偏离消费需求。王汉中认为,禾谷类作物连作是不可持续的,产量逐年降低,目前这是中国农业生产不可持续方面非常突出的问题。同时,从消费结构来看,碳水化合物显著降低,蛋白质有一定降幅,增加最快的是油脂;而生产结构没有满足消费结构的需求,禾谷类作物是所有粮食增产中比较快的,蛋白质和油脂基本上供给稳定。“导致目前玉米等禾谷类库存近亿吨,而大豆、油菜籽等年进口近亿吨,食用油对外依存度65%以上。”王汉中说。

  其次,化肥农药利用率与发达国家相比仍旧有差距。美国粮食作物氮肥利用率约50%,欧洲为65%,我国仅为38%;欧美农药利用率约55%,而我国约39%。

  再次,华北地下水超采和西部地区地膜污染严重。华北地区水资源紧缺,已形成世界最大的地下水漏斗区。新疆3000多万亩棉花均使用地膜,棉田残膜平均22公斤/亩,残留地膜回收率低。

  此外,畜牧业较发达地区与种植业较发达地区布局脱节,“导致目前8.8亿吨作物秸秆饲用率不足35%,38亿吨养殖废弃物还田率也不到50%”。

  最后,农产品绿色高效加工尚处起步阶段。目前普遍采用的加工工艺和技术,往往让农作物中的活性功能成分基本流失,并产生化学残留,加工工序耗水耗能,污染环境。

  科技引领农业绿色发展

  “我们必须有新的思路、新的方法、新的办法解决绿色发展的问题。”张福锁认为,农业绿色发展是一个多学科、全产业链、需要交叉创新突破的系统工程。

  与会者认为,只有通过科技引领,才能实现农业绿色发展。

  为此,王汉中提出,应创新种养技术模式。

  首先 ,通过合理轮作促进粮油兼丰和结构优化。例如,在水稻—油菜轮作中,由于油菜的根系有利于抑制病虫害的发生,使得土壤有机质含量增高,水稻和油菜产量也逐年增加。如果把黄淮地区的小麦—玉米连作改成玉米—花生或者小麦—大豆轮作,既有利于促成粮食作物的生产,又可以保障油料供给,实现粮油兼丰的同时,优化供给结构,满足消费需求。

  其次,利用多抗新品种和绿色新技术加速双减进程。例如,油菜多抗高效杂交种中油杂39,全生育期不打药防菌核病;日晒高温覆膜韭蛆绿色防控技术,可实现全生育期不施农药防治韭蛆。

  再次,利用生物和品种多样性促进区域农业绿色发展。河北衡水市安平县是华北地下水漏斗核心区,冬季限产,不能种小麦。当地老百姓发现,只要赶在9月底雨季把油菜籽播下去,就能实现整个生育期不灌水。于是大规模种植油菜,既可以产菜、产油,还可以搞油菜花旅游。“这是很好的利用生物和作物的多样性实现绿色发展的案例。”

  此外,种养循环实现秸秆和粪污资源化利用。王汉中总结出三大模式。一是种养区域平衡布局,根据粪便、秸秆的供给,合理地布局规划养殖场和种植业,做到种植业与养殖业匹配,实现区域协调。二是种养立体布局,利用生物间共生、互补关系发展稻田养鱼、鸭、虾、蟹等,桑园(棉田、果园)养鸡,林下(青蛙、牛蛙、鸡、食用菌)等种养结合生态农业模式。三是多年生饲用作物种植与草食养殖相结合,实现种养循环、环境保护。

  最后,绿色高效加工技术促进农业提质降本增效。例如油菜籽7D绿色加工技术工艺简捷,投入低,基本上无残留,“更重要的是人类需要的营养功能成分绝大部分保留了”。

  “农业绿色发展呼唤革命性和颠覆性的绿色种养加新技术。”王汉中最后总结说,葡京赌博网在创新工程的稳定支持下孕育了一批此类技术。只有依靠科技创新驱动这一根本途径,才能实现农业绿色发展。

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