调研报告：科技在粮食安全保障的作用及建议当前，我国已进入“五位一体”总体布局和“四化同步”发展的历史新阶段。在建设生态文明和快速推进城镇化
、工业化、信息化的背景下，面对需求刚性增长、资源环境约束趋紧、生产成本上升、比较效益下降、农村劳动力结构性短缺等多重压力，保障国家
粮食安全面临新的挑战。2013年底召开的中央农村工作会议提出“以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑”的国家粮食安全战略
，要求确保谷物基本自给、口粮绝对安全，为我们今后的工作指明了方向。如何更好地发挥科技的支撑保障作用，为粮食安全插上科技的翅膀，是我
们必须深入研究的重大课题。一、科技创新为保障粮食安全作出了积极贡献科技对我国农业增长的贡献率从“一五”时期的19.9%提高到目
前的55.2%，科技创新在保障粮食安全中发挥了重要作用。归结起来，主要有三大作用：一是科技对提高单产的保障能力。科技创新，最终体
现为单位面积粮食产出率的提升。据测算，1949～1978年、1979～2012年两个时期，我国粮食单产增长对总产贡献作用分别为86
.0%、116.5%，其面积作用分别为14.0%、-16.5%，也就是说，改革开放前粮食总产增长主要依靠单产的提高，而改革开放后的
30多年，则是在粮食播面缩减的情况下完全依靠单产的提升而取得的。水稻、小麦的单产增产作用也呈相同态势。新中国成立以来，我国成功培育
主要农作物新品种、新组合达2万多个，主要粮棉油作物良种覆盖率达95%以上。推动农作物矮秆化、杂交化、优质化的三次跨越，实现了5～6
次大规模品种更新换代，我国粮食亩产从1949年的69公斤提高到2013年的358.5公斤，粮食总产量由1949年的1.13亿吨增加
到2013年的6.02亿吨，相继跨越了9个5000万吨级的台阶，粮食综合生产能力稳定在11000亿斤以上。2013年，我国粮食实现
自2004年以来连续10年增产，成为经济社会发展的一个突出亮点。二是科技对抵御灾害的支撑能力。减灾就是增产。一方面以预防和控制农
业重大病虫害为目标，开展了大量的理论探索和技术攻关，取得了明显的成绩。在稻飞虱、稻瘟病、小麦条锈病、蝗虫等重大生物灾害防控方面取得
重大突破，已基本控制了多种农业重大病虫害的暴发成灾。当前的农作物病虫害损失率已下降到10%左右，每年挽回粮食损失1700多亿斤。筛
选出一系列具有自主知识产权、安全、高效的生物农药新品种和植物、微生物来源的新型除草剂，建立了包括虫生真菌、病原线虫、共生细菌和天敌
昆虫等的生物防治策略，作物病虫害防治从过去几乎完全依靠化学农药的局面开始发生根本性转变。另一方面以应对台风、洪涝、干旱等重大自然灾
害、降低灾害损失为目标，围绕灾前、灾中、灾后整个过程，开展了农业重大自然灾害防、抗、避、减技术研究。目前，我国已初步构建了重大突发
性农业气象灾害监测技术体系，研究推出了适宜不同区域的避灾减灾种植模式、防灾避灾技术、灾后补救技术。科技对我国农业抗灾、减灾、救灾正
起到越来越重要的作用。三是科技对转变生产方式的引领能力。各种节本增效技术大面积推广促进了农业生产方式转变，提高了粮食生产能力。一
方面，突破了一批资源高效利用和中低产田改良技术，提高了土地综合利用率和产出率。系统开展了水盐监测、土壤改良等技术研究，促进了盐碱化
、涝渍化、酸化等中低产田的改造，提高了水、肥等资源利用效率，推动了黄淮海地区、松嫩—三江平原以及南方红黄壤地区成为全国重要的粮食生
产基地。另一方面，研究并大力推广节种、节水、节肥、节药、节地等资源节约型、环境友好型技术，取得了新型作物控释肥、农田污染综合防控等
一批重要成果。如测土配方施肥技术，可降低化肥使用量10%～30%，增产8%～l5%；病虫害统防统治，可节省用药成本25元/亩，节约
用工成本10元/亩，还可减轻环境污染。甘肃、陕西等省区构建的“全膜双垄沟播”技术，使旱作区由最初亩产200公斤小麦到亩产700公斤
玉米，粮食产量大幅度提高。二、加快科技创新需求迫切今后，随着人口总数增加、城镇人口比重上升、居民消费水平提高和农产品工业用途的
拓展，我国粮食等农产品总量需求刚性增长，优质、营养要求日益提高。有研究认为，人均年消费粮食将从目前的395公斤增加到2030年的4
30公斤，届时按15亿人计算，总需求将达到6.45亿吨，这在现有粮食综合生产能力的基础上须再增加1亿吨的产量，即用18年的时间粮食
总产增幅达到18.3%，年均增长率保持在约1%方能满足需求。目前，我国粮食生产面临诸多制约因素。一是耕地数量质量均面临挑战。据第二
次全国土地调查结果，2009年中国人均耕地1.52亩，不足世界人均水平（3.38亩）的45%，较1996年一次调查时的人均1.59
亩有所下降，不到世界人均水平的一半。这些耕地中，71%的土地属于中产和低产田。经过这些年的开发，耕地土壤有机质持续下降。此外，重金
属污染对南方稻区粮食生产的影响也日益凸显。二是水资源短缺矛盾凸显。我国人均水资源占有量仅2100立方米，不足世界人均占有量的1/3
，耕地亩均占有水资源量为1440立方米，约为世界平均水平的1/2。农业用水的有效利用率仅为40%左右，远低于欧洲发达国家70%-8
0%的水平。由于水资源短缺，加之水资源利用效率不高，我国许多地方的农业发展过度依赖地下水，华北平原每年的农业用水约占地下水开采量的
70%。超采地下水导致地下水位迅速下降，进一步加剧了水资源短缺对农业发展的制约。三是自然灾害频繁发生。自然灾害不仅会减少农产品有效
生产面积，而且会降低农作物单产。在全球气候变化背景下，自然灾害风险进一步加大，旱涝灾害、病虫鼠害、低温冻害、高温热浪等自然灾害呈高
发态势。四是农村劳动力结构性减少。目前，每年有2.5亿农民工进入城市，78.8%的人口年龄介于21到50岁。农村劳动力流失将会对农
业发展产生不利影响，这些影响集中在两个方面，一是缺少劳动力，面临谁来种地的问题；二是由妇女和老年人组成的农村主要劳动力，在接受新技
术和及时获得市场信息上存在困难，这将在某种程度上阻碍农业现代化发展。三、保障粮食安全的最大潜力在科技科技创新是世界农业发展的主
要推动力，世界上每次重大的农业产业升级都是建立在农业科学和技术取得革命性突破的基础之上。我国粮食增产最大潜力在科技创新，这已为新中
国成立60多年来的实践所证明。随着工业化、城镇化的推进，单纯靠扩大粮食耕地规模相当困难，必须统筹种、土、水等各方面因素，提高单位面
积产出水平，实现内涵式增长。综合实地调研和有关专家的研究判断，依靠科技进步和技术集成实现未来粮食增长的潜力是很大的。据专家研究，到
2020年我国粮食达到供需平衡，水稻、小麦、玉米播种面积保持在现阶段水平不变，其单产在2012年的基础上分别净增58公斤/亩、17
公斤/亩、57公斤/亩，其总产可净增6340万吨。其次，国内同一种植区内的同一作物，省际间的单产差距也较大。2013年，广东稻谷、
陕西小麦、云南玉米单产，与同类型主产区湖南稻谷、河南小麦、四川玉米相比，分别低53公斤/亩、163公斤/亩、44公斤/亩；如果将三
省作物单产提高至相邻主产区的水平，其粮食总产可净增519万吨。据测算，我国非主产区对粮食增产的贡献率每年提高1个百分点，到2020
年其净增加的粮食产量累计可达2149万吨。各单项因素的潜力也很大。一是种。粮食增产，良种先行。目前，我国水稻、小麦、玉米平均单产水
平，分别是单产排在前10位国家平均水平的71%、60%、67%，提升的空间还很大。近些年我国生物技术的快速发展，以及正在进行的种业
科技体制改革，为设计选育“高产、稳产、优质、高效、安全”的作物新品种奠定了良好基础。按照现有研究和品种区试情况看，预计到2020年
，我国粮食作物还要完成1-2次品种更新，单产可提高15-20公斤。二是土。这是粮食保持稳定发展的根基。通过科技措施改造提高耕地质量
，可实现内涵式粮食生产面积的扩充增长。如我国8.75亿亩易改造的中低产田全部得到改造，单产可以提高20%，可新增粮食产能1400亿
斤。现有高标准农田通过更新提质也有亩产增幅5%的潜力。过去两亩差地的收成抵一亩好地，改造后相当于增加了一倍的生产面积。我国有2亿多
亩耕地用于蔬菜生产，若采用高新技术装备并推行集约化设施栽培，其生产能力的提高在5倍以上，可调剂出部分优质耕地转用于粮经作物生产。三
是水。主要是依靠科技提高用水效率。以全膜双垄沟播技术为例，据统计，我国北方旱作玉米面积2.26亿亩，其中地膜覆盖玉米3900万亩，
适宜全膜双垄沟播的7900万亩。如果采用全膜双垄沟播技术，使现有种植的3900万亩半膜玉米每亩可增产200公斤、4000万亩露地玉
米每亩可增产400公斤，粮食增产总量可达到476亿斤，占2020年我国粮食发展纲要增加1000亿斤指标的一半左右，对保障国家粮食安
全，具有十分重要的战略意义。四是防灾减灾。数据显示，我国每年因农业气象灾害造成的粮食损失高达500多亿公斤。要稳定粮食生产，防灾减
灾至关重要。未来通过进一步加大力度，推广晚播应变、科学抗旱、防冻补救、促弱转壮等抗灾减灾技术，扩大主要粮食作物病虫害统防统治覆盖率
，仍有很大的减损增产空间。四、加强科技创新的重点领域依靠科技将上述增产潜力转化为现实生产能力，需要着力实现四个突破：一是重大
科技成果突破。在高起点上继续保持粮食增产，需要有类似于杂交水稻、黄淮海综合开发等突破性大成果的支撑。要通过种质资源挖掘、分子设计育
种等重大关键技术攻关，培育一批适应机械化作业、设施化栽培、高产、稳产、优质、多抗、广适的主要农作物新品种，突破应对生物灾害和自然灾
害的重大理论和关键技术，以及智能农业装备、节本增效、绿色农用投入品等关键技术，为粮食稳定增长提供动力源泉。二是重大技术集成突破。
我国粮食种植品种、种植方式区域差异大，仅仅依靠单项技术很难继续全面提高粮食生产水平。据统计，2013年全国高产创建示范片的粮食亩产
比全国平均水平高264.5公斤，这也从一个侧面反映了技术集成的巨大增产潜力。为此，要围绕不同作物的区域目标要求，开展高产技术集成模
式攻关，加快新品种示范和农艺、农机、信息等技术的集成组装，尽快形成一批适合不同区域、不同作物的标准化增产技术模式，推进良种良法配套
、农机农艺结合，进一步挖掘科技增产的潜力。三是重大工程科技突破。一方面，我国耕地质量总体偏低，应加强高标准农田建设和中低产田改造
工程技术研究，推进南方丘陵地区土地整理、黄土高原农田水利工程、京津塘沿海地区盐碱综合治理等重大工程的技术突破，提高土地生产能力，形
成粮食可持续发展的新增长极。另一方面，我国有近10亿亩“望天收”的旱作农田，有水就有粮。从甘肃“全膜双垄沟播”技术应用效果看，短期
内可使粮食亩产增加200公斤以上。如能在有条件的地区借鉴以色列管网化滴灌工程做法并推进工程技术、栽培技术体系建设，将使我国旱地粮食
综合生产能力加速提升。五、政策建议未来保障我国粮食安全，实现农业可持续发展，必须转变发展方式，用科技和资本投入替代资源和劳动力
投入。必须更加依靠科技创新，不断形成大成果、建设大工程，才能实现大突破。主要措施建议如下：一是加大粮食生产重大科技投入。形成1项
国家科技一等奖的农业成果，其项目平均投资在10亿元以上且需8年左右的研发时间。要提高农业科技稳定性经费投入比例，强化对制约粮食生产
的基础性、关键性、战略性重大问题的研究和协同攻关，培育具有重大应用价值和自主知识产权的突破性科技成果。加大各级财政对粮食及农业科技
的投入力度，确保投入增长速度高于财政经常性支出的增长速度。二是加大粮食生产关键技术应用和重大工程建设的倾斜支持。在进一步加大农民
种粮补贴、完善粮食主产区转移支付奖补机制的同时，对重点地区、主要作物、关键农时的防灾减灾、稳产增产、节本增效等粮食生产重大关键技术应用给予补贴。加大对中低产田改造、高标准农田建设、重金属污染耕地及地下水严重超采区综合治理等项目实施的倾斜支持力度。在具备条件的地区规划试点建设管网化节水灌溉工程。三是加强科技人员队伍建设和新型生产经营主体培育。加强农业科技拔尖人才与创新团队的建设，构建以公益性农技推广为骨干的多元化农技推广服务体系。面向我国未来粮食生产规模化、标准化和社会化的需要，加快培养造就一大批种田能手、农机作业能手、科技带头人等新型农民。引导更多农民专业合作组织、科技示范户、种养大户和农业企业，从事农业科技成果转化应用工作。1 |
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