科技对粮食安全的作用

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科技对粮食安全的作用

 

1粮食安全的重大意义   在世界科技尖端领域竞争越来越激烈的今天,在发达国家为谋求能源及其他资源加快掠夺发展中国家的形势下,粮食越来越成为发达国家直接用以对发展中国家进行全面、有效扼制的手段。粮食安全问题也随即在21世纪甚至在未来成为发展中国家急需解决的,影响到社会稳定、国家完整甚至是民族存亡的核心问题。围绕粮食作物的高产、稳产和食用安全而展开的各种科学研究已成为一个国家独立与可持续发展的重要标志。   众所周知,粮食是需求弹性极低的生活必需品,世界上大多数国家的国民对粮食都具有较高的刚性需求。据测算,近10年来,全球谷物消费需求增加2200亿kg,年均增长1.1%。但是,目前世界谷物库存消费比已接近30年来的最低水平,世界范围内的粮食消费需求矛盾与日俱增。长期以来,在历次国际政治经济的各种竞争当中,粮食作为关乎国家利益的战略物资,一直扮演着重要的角色。纵观我国粮食生产状况,近年来,我国粮食生产持续增长,粮食供需形势和相关产业的发展呈现出较好局面。2009年,我国的粮食产量已经突破5300亿kg;2010年,我国的粮食产量更是达到5464亿kg[1],再创历史新高,连续4年稳定在5000亿kg以上。但是,在世界粮食贸易领域,我国依然面临着诸多棘手的问题。目前,世界每年的粮食贸易总量在2.6亿t左右,仅相当于我国粮食消费总量的50%。我国粮食国内消费量的1%,就相当于世界贸易总量的2%。特别是大米,世界年贸易量不到3000万t,不足国内消费量的20%。这决定了中国粮食供给的内生性极强、外向性不足的特征,利用国际市场增加粮食供给的空间有限。寄希望于大量进口粮食,不仅靠不住,而且极易受制于人;中国粮食需求以口粮直接消费为主,占粮食总消费量的50%,加工转化不到45%,而发达国际口粮直接消费平均只有22%,美国只有10%,粮食的需求弹性很大[2]。   对于我国而言,人口压力始终是影响粮食安全最重要的因子,2011年4月,据全国第六次人口普查结果显示,我国的人口总量已经突破13.3亿人,原先预计的到2015年达到14亿人的推测目标将会被轻松突破,如不控制人口过快增长,原先预测的至2030年我国人口将突破16亿人的大关将提前到来。对此,在耕地面积已经不可能大幅增加的情况下,我国农作物单产必须在现有的基础上至少提高50%以上,才能保证粮食的安全供给,然而,事实是在这期间耕地却在继续减少,水资源匮乏和分布不均匀的情况逐渐加剧,以及日益严重的土壤污染可能形成对粮食稳产、增产的掣肘,此外,难以预期的各种自然灾害还有可能引起粮食生产的短期波动[3]。这显然是一项在相当长的时期内难以完成的艰巨任务。如果中国粮食供给出现的缺口可以通过贸易解决,那么就目前世界粮食市场每年总供应量2.36亿t,中国每年消耗4.9亿t粮食的现状来看,中国仅大米就需要1.8亿t,也就是说,如果中国靠进口粮食过日子,这么大的贸易量不但会造成粮价疯涨,更重要的是,国际市场的粮食贸易量根本满足不了需求。13亿人口的大国,如果粮食安全出现问题,没有任何一个国家能够救得了[4]。   按照《国家粮食安全中长期规划纲要(2008~2020年)》中的2020年人均粮食消费量不低于395kg的要求,我国还需要增产0.93亿t粮食,使粮食总产达到5.93亿t以上。由此看来,中国的粮食问题将是长期性的,当前的暂时安全并不能代表未来的粮食安全。从中长期发展趋势来看,受除人口以外的耕地、水资源、气候、能源、国际市场等因素变化影响外,我国粮食和食物安全还将面临更为严峻的挑战。如何应对当前的挑战,确保国家粮食安全,对包括中国在内的各国都是不能回避的重大现实问题。因此,加大对粮食产量、品质的科学研究,对我国粮食安全将具有重大而现实的意义。   2科技对粮食安全的重要支撑作用   随着世界人口数量的快速增加,人类生存与发展的压力也越来越大,而科技在此刻不断地为人们提供了一个又一个的解决方案。科技在解决人类可持续发展之路上的困难与挑战方面起到了决定性的作用。中国已将科技强国作为基本国策,不断加大对科技的投入力度。2009年,我国的科技投入为3225亿元,同时形成了5000万人的科技人力资源总量。总理在2010年的国家科学技术奖励大会上提出:“科技创新不仅是应对金融危机的强大武器,也是经济持久繁荣的不竭动力”。   农业领域特别是关乎国计民生的粮食作物生产及其相关产业,是生产力诸要素集中体现最为明显的行业之一。高科技在支撑农业可持续发展、解决粮食安全等重大、全球性难题中起到了无法替代的作用。截至目前,我国8000多个良种育成与推广成果、96%以上的农作物良种覆盖率、95%以上的农业科技入户主导品种和主推技术到位率、连续7年粮食增产、连续4年超万亿斤的粮食产量、每年5.6万t农药施用减少量、30%的农业科技成果转化率、52%的农业科技进步贡献率、95%以上的粮食自给率等,可以说农业科技的成果斐然,在无数次的挑战与危机面前,成功扮演了第一生产力的角色[5-6]。“十五”以来,我国高度重视并大力提倡以自主创新实现国内科研实力的真正提高。我国农业科技取得了一批领先世界的原创性重大科技成果,与世界先进水平的差距缩短到5~10年,在某些领域甚至已经领先世界。农业科技已经成为离国际水平最近的领域。在短短的10年间,我国建立起以政府为主导的多元化、多渠道农业科研投入体系,大幅度增加了对农业(粮食)科研的投入。“国家重大科技专项”、“科技支撑计划”、“973计划”等纷纷向农业领域倾斜,同时,也加快了相关科研技术成果的集成创新、中试熟化和推广普及。   农业科技的贡献率逐年提升,2006年我国的农业科技贡献率为48%,此后逐年以1%的速度递增,2009年已达到51%,2010年顺利地达到了52%。特别是2007年以来,农业部、财政部启动实施了水稻等10个大宗农产品现代农业产业技术体系建设试点工作[7],先后在全国范围内完成了50个产业技术体系的建设,有945个岗位专家、970个综合实验站参与其中,形成了我国农业科技自主创新体系建设的中坚力量。在这种环境下,我国作物育种和高产研究领域的专家与创新团队刻苦攻关,形成了一大批具有自主知识产权的高抗性、高产量作物新品种。我国以农业多项科技领先、超越世界当今先进水平的方式带动了其他行业以自主创新为目标的科研攻关热潮。农业特别是作物等基础研究领域的辉煌成果,在我国的科研自主创新中发挥了重要的榜样作用[8]。#p#分页标题#e#   3粮食安全的现状与面临的挑战   3.1贸易摩擦对我国粮食安全的影响   在世界粮食贸易自由化进程中,粮食等主要农产品贸易总是同一些金融类因素相伴而行。在农产品贸易和金融类因素交织互动下,一些农业大国和发达国家正在通过各种手段强化其在世界粮食贸易中的主导权和控制力,实现自己在国际贸易或其他领域的利益和诉求。他们控制和垄断国际粮食市场,造成粮食国际贸易扭曲,助长了国际粮价上涨。粮食还成为一些国家、金融机构或个人影响他国经济秩序和谋取高额利润的重要筹码,使贫困国家对粮食生产强国的依赖性越来越强,最终导致贫困人口处于更加贫困的境地[9]。当今国际形势错综复杂,千变万化。西方粮食出口大国长期以来对我国的粮食产业实施打压政策,这些粮食出口国家中的霸权主义者,经常会以我国包括稻谷在内的粮食病害以及污染超标等所谓的品质问题为借口,对我国的粮食贸易实施各种“壁垒”政策。   3.2全球气候变暖和种植结构的调整对粮食安全的挑战   气候问题越来越成为全球关注的问题,气候对粮食作物产量产生的影响正成为全世界关注的焦点。根据世界银行测算,全球气温每上升1.0℃,粮食生产将减少1.0%~1.7%。2007年,我国的《气候变化国家评估报告》指出,近100年来,我国的平均气温上升了0.5~0.8℃。近50年来,我国影响粮食作物生长的日照时间等诸多环境因子在迅速恶化。预计到2020年,我国年平均气温将上升1.1~2.1℃,到2030年将上升1.5~2.8℃,到2050年将上升2.3~3.3℃。按照这样的速度上升,如不采取有效措施,随着未来极端天气气候事件的增加,粮食的稳产与增产将会受到极其严重的挑战。当然,全球气候变暖是无法改变的客观事实,但对于我国这样一个发展中大国来说,面对并积极寻求通过运用各种科技手段减轻粮食作物病害影响来应对气候变化,比仅仅要求减排等缓解气候变化影响的要求更为现实和迫切。因此,增加科研力量的投入,寻求各种减轻粮食作物病害影响的方法,从而大幅度提升粮食产量、提高粮食品质将成为最有效的途径。   3.3环境恶化对粮食增产的威胁   目前,农业面临严峻挑战,整个世界的粮食安全形势不容乐观,突出表现在种植业生产上,粮食产量一度徘徊不前。由于缺乏粮食,2008年全世界大约有8亿人口处于饥饿状态,到了2010年年初,这一数值已经上升到10亿人,并还有继续扩大的趋势。如果没有科学技术上的新突破,农业生产水平很难获得大幅度提升,很难再上一个新台阶。例如,在稻田杂草防治方面,据估计,目前发展中国家农民工作时间大约有60%用在除草上面,而且随着除草剂的普遍使用,各种杂草的抗药性也随之提高,更为可怕的是,随着工业化的加速,土地受到污染的程度也越来越严重。以我国为例,据国土资源部统计,我国每年有1200万t粮食遭到重金属污染,直接经济损失超过200亿元,而这些粮食足够每年多养活4000多万人。土地状况的不断恶化又迫使农民选择毒性更强的除草剂并加大化肥的施用量,而过量施用化肥又将导致土地的盐碱化程度加剧,地力严重衰减。这种恶性循环最终导致粮食作物的产量与质量受到更严重的损害[10]。   4我国粮食安全的科技支撑建议   4.1高度重视对粮食情报领域的研究,密切跟踪掌控国际前沿动态   随着全球性经济竞争的不断激化,高科技带动并引领各类产业的迅速发展已成为必然趋势。随着信息技术发展的不断深入与完善,竞争情报研究对于决策的支持功能已成为促进经济发展和科技进步的重要因素,粮食增产技术研发的成败与否对信息和情报的依赖程度越来越高,对此,如何利用国家的种种优势资源建立畅通和权威的情报采集、处理与决策体系的呼声越来越强烈。我国的农业科学技术将逐渐步入到科学发展、创新驱动的新阶段,对于粮食安全的研究也发生了巨大的变化,粮食增产与实现国家粮食安全的目标,在情报技术的推动下,将成为国家科技创新和经济增长的新动力,并将创造不可估量的价值,这已经成为各国的共识。   4.2不断加大科技力量的投入力度,确保公益性研究的主导力量   在国家层面,需要加大对粮食增产相关科研工作的指导与投入力度,确保尽可能多的农民享受到科研成果带来的实惠与收益。然而,从目前我国的农业科研经费总体投入情况来看,虽然我国近年来在农业领域的资金投入在不断增加,但是从相关统计数据可以看出,研发的投入力度目前还处于一个非常低的水平。虽然全国科研机构的整体科技成果转化率明显提高,2011年已经达到41%,但是依然与世界发达国家80%左右的科技成果转化率差距显著[11]。随着国家对事业单位的机构改革进入实施的“快行线”,在事业单位建立起功能明确、运行高效、治理完善、监管有力的事业单位管理体制和运行机制的改革目标也更加明确与务实。我国的科研机构特别是农业科研单位在发展与改革中将面临重要抉择。对此,如何建立起符合社会时展要求的农业科研体系,确保我国的农业特别是粮食产业的健康、持续发展,对现行的农业科研机构进行合理优化,并集中力量加大对优势农业科研单位的重点扶持力度,是不断提高我国农业科研单位科技自主创新能力的重中之重[12]。   4.3加强对外来作物病害管理与防控   面临外来疫病传入的严峻形势,加强国内疫情防控工作,对保护我国粮食产业安全和人民健康,促进我国粮食产品的国际贸易,将具有重要的战略意义和现实意义。近10年来,我国发现外来新病虫害多达20种,是前30年的2倍。从粮食安全的角度来看,粮食作物的品质是其他国家对我国的粮食生产进行干预、粮食贸易进行牵制、粮食安全进行威胁的重要手段。因此,对粮食产量与质量的综合研究必须提到粮食安全的高度来对待,只有高度重视科技对我国粮食安全的决定性影响,充分利用各种技术手段,加强对粮食作物的病害防控工作,最大限度地减轻外来疫病对我国粮食生产的威胁,同时,充分调动社会资源与研究力量,在全社会形成对粮食安全的正确与客观认识,才能真正有效地促进粮食生产及其衍生产业的健康发展,为我国的粮食产业在世界粮食贸易领域中赢得威信,增强我国在国际贸易中的主动权,也为建立我国独立的粮食安全体系提供坚强保障[13]。#p#分页标题#e#   4.4不断完善国家级粮食安全评估及预警体系   随着病害防控专家系统的不断完善,各国都意识到创立自己的粮食预警预报体系,构建专门的预警预报机构,向管理、决策机构及时提供前瞻性、权威性的粮食生产等信息,是发展现代粮食产业、保障粮食安全、防范粮食危机的必由之路。目前,一些发达国家和有关组织,根据长期积累的数据资源,纷纷建立起不同农作物病虫害数据库以及相应的信息管理、评价、预警系统,并广泛应用于农业生产工作中,极大地减轻了农民的工作量,提高了劳动效率。对此,我国有关部门必须深刻认识到建立粮食安全预警预报及其评估体系的重要性。对于建立专业的评估机构,必须尽快进行相关调研与论证,广泛听取相关领域的专家和专业人员的意见,建立一支专业的队伍,深入了解广大基层科研、推广单位的需求,密切追踪国际最新进展,形成一份具有说服力的调研报告,为有关部门提供可信赖的报告,加快预警预报体系和专门的预警预报机构的筹建步伐。   4.5进一步细化学科分类研究,不断提升专业领域研究的层次   科学技术的进步在为人类不断带来福音的同时,也在不断地产生令人头疼的负面效应,因此,要高度重视多种学科在粮食稳产增产等研究领域中的合理运用,最大限度地消除单项技术对粮食产量增长和粮食安全带来的各种可能的负面影响。当不同的学科、理论相互交叉结合,同时一种新技术达到成熟的时候,往往就会出现理论上的突破和技术上的创新[14]。例如,当以基于传统品种改良的育种理论为指导的病害控制技术达到一定的高度时,通过不断寻找高抗品种从而进一步加大对病害的控制将会变得越来越困难。此时,由其他学科领域推动病害控制的专门化、高效化和与环境友善化将成为可能,而且由这些领域衍生出来的病害防控新思维、新方法将对病害的防控产生革命性的影响,不仅将极大地节约资源和能源,减少对传统资源的过分依赖与消耗,促进生态环境的改善,更重要的是,还将会使病害的防控成效达到一个新的高度,并且在这样一个新的层次上为农业的可持续发展理论提供现实的物质和技术保证。