農業生物技術的好處范文

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農業生物技術的好處

篇1

[關鍵詞]生物技術 農業種植

中圖分類號:S961.6 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)42-0265-01

在科學技術發展的促動下,生物技術也在不斷的發展和進步,并在農業種植領域得到推廣和運用,促進了農業的發展。將生物技術運用到農業種植中具有重要的現實意義,它能夠充分利用資源,提高產品質量,有利于實現農業的可持續發展。

一、生物技術在農業種植中運用的意義

生物技術是最近幾年發展起來的高尖技術,具有投資小、產量多、回報率高的特點,將其運用到農業種植領域具有重要的作用。它不僅能夠降低在農業種植領域的投入,還能夠提高農產品產量,與使用一般技術相比而言,農業種植中采用生物技術的回報率更高。同時,還能夠實現對自然資源的有效利用,避免出現資源浪費現象,避免對周圍環境帶來不利影響,有利于農業的可持續發展。總之,在農業種植領域運用生物技術,不僅能夠改善當前農業生產的面貌,還能夠提高農業產量,有利于實現農業的可持續發展。

二、生物技術在農業種植中的運用介紹

1、轉基因技術

轉基因技術是對基因進行改造和重新組合,然后再導入到生物體內,其核心技術是提取目的基因。在當前農業種植領域,轉基因技術是運用得最為廣泛的一種生物技術,對農業種植具有重要的作用,它能夠將某一作物的優良基因轉移到另一種作物當中,進而提高農產品質量和產量。當前,在農業種植領域,經常被提取使用的植物目的基因有蘇云金桿菌抗蟲基因、種子貯藏蛋白基因、植物抗病基因等。這些基因具有良好的性能,通過提取使用,更好的促進農作物的生長,提高產量和產品質量。總之,在農業種植領域,通過利用轉基因技術,能夠能夠改良農作物的品種,提高農作物的產品質量,取得良好的經濟社會效益。

伴隨著科學技術的進步和科研工作的不斷深入,轉基因技術也會取得新的發展,在農業種植的應用范圍也必將擴大,將在農業種植中發揮更大的作用。調查顯示,目前轉基因類植物的種植面積在不斷的擴大,有調查研究指出,目前在全球所有的農業種植當中,采用轉基因技術的種植面積已經達到了全球耕地面積的16%,并且種植面積呈進一步擴大趨勢。

此外,在農業種植領域,還有一項技術值得提及的,那就是雜交育種技術。該技術是一項極為常見的生物種植技術,與轉基因技術相比而言,其操作更為簡單,并且該技術的推廣也更早,在農業種植實踐中已經取得良好的效果。目前,在農業種植中雜交技術已經取得了豐富的經驗,相信隨著研究的深入和技術的進步,該技術會取得更大的進展,會在農業種植當中發揮更大的作用。

2、組織培養技術

組織培養技術的運用,主要是建立在細胞全能性的基礎上,通過人工誘導的方式,使植物組織在無菌狀態下能夠良好發育,最終發育成為完整的植株。在農業種植中,通過利用組織培養技術,具有以下幾個方面的顯著特點,它不僅能夠使得植物繁殖的速度加快,還能夠在有限的時間內,培育出更多的優良植物品種。還能夠有效的防止病毒對作物幼苗的侵害,保證種苗無病毒,進而有利于推廣良種經濟作物的種植。所以,今后在農業種植中值得進一步推廣和運用,為了達到更好的運用效果,在農業種植的時候,需要注意以下幾個問題:在植物組織培育中,要保證適宜的溫度、光照、溫度等條件,培養基組成、PH 值、滲透壓等化學條件也應該滿足條件,為組織培養創造良好的條件,另外,在進行初代培養外植體的時候,要做好褐變處理工作。有時候外植體接種后,表面會出現褐變現象,這種現象的出現會影響整個外植體的培養,因此,必須做好處理工作,保證組織培養的質量。

3、生物農藥的制作

生物農藥也是伴隨著生物技術的運用而出現的,它是利用生物新陳代謝的產物,作為農藥制品的有效成分,改變傳統的通過化學手段制作農藥的方法,既能夠達到殺蟲保護農作物的目的,還避免對周圍環境造成損害,有利于環境保護。此外,生物農藥的運用,還具有良好的使用效果,能夠提高植株的耐藥性。因此,在農藥的制作上,采用生物技術具有良好的效果,對農業種植的影響也是深遠的。

在基因工程藥品當中,許多藥品是從生物組織中提取材料生產的。但是材料提取困難,因而藥品的價格也比較昂貴。而微生物能夠迅速生長,并且容易控制,適用于大規模工業化生產。因此,在生物制藥實踐中,可以將生物合成相應藥物成分的基因導入到微生物細胞當中,使其產生相應的藥物,這樣不僅能夠解決材料來源困難的問題,還能夠進行大規模生產,有利于降低生產成本。

三、生物技術在農業種植中運用的展望

在農業種植領域,運用生物技術的優勢是十分明顯的,但其帶來的負面影響也不容忽視。其負面影響主要表現為生物技術存在潛在的安全危險性。由于受到科研水平和人類認識能力的限制,目前人類還沒有完全掌握基因技術,將生物技術運用到農業種植存在著一定的危險性,轉基因技術可能會對環境造成破壞,可能會影響到生物物種的多樣性。

此外,轉基因還可能會影響到食品安全,對人類的健康潛在一定的危害。今后在生物技術的研究中,應該進一步加強技術攻關,例如,進行光合作用的應用研究,加強生物固氮技術、植物的生物反應器等技術的研究,突破現階段生物技術發展存在的制約因素,促進生物技術在農業種植當中得到更好的運用。

四、總結語

綜上所述,在農業種植中運用生物技術的重要作用是不言而喻的。今后在實際工作中,應該加強生物技術研究,進行相關試驗,使其在農業種植中得到更好的運用,推動農業的可持續發展。

參考文獻:

[1] 羅國生,淺談農業種植中生物技術的應用[J],農業與技術,2012年7期.

篇2

2007年,全球糧食危機令世界人民惶恐不已。糧食安全受到關注,自然會掀起有關轉基因作物安全性的又一輪熱議。作為全球生物技術行業的領軍企業,美國孟山都公司再次被推上了風口浪尖。是否該大力推廣轉基因技術?轉基因作物的安全程度到底如何?帶著諸多疑問,本刊記者采訪了孟山都公司副總裁、孟山都大中國區總裁麥克凡(Mike Frank)。

《財經文摘》:現在有一種觀點稱:上世紀80年代之前,阿根廷的糧食供應一向是自給自足,但是因為使用了轉基因技術,又由于孟山都的專利壟斷,現在阿根廷農業經濟徹底受控于外國權勢集團。您認同這種觀點嗎?

麥克凡:全球商業種子市場有超過1000家獨立的種子公司提供種子業務。生物技術種子市場僅占全球商業種子市場的10%―14%,占全球市場不到5%。因此,孟山都所銷售的種子還不到全球種子銷售量的5%。因此,通過銷售轉基因種子獲得壟斷地位是不可能的。

《財經文摘》:孟山都的轉基因種子主要流向哪些國家?

麥克凡:到2007年,轉基因作物在全球23個國家都有種植,包括歐洲、美洲和亞洲的發達國家和發展中國家。美國的種植面積是5770萬公頃,居世界第一位,其次是阿根廷、巴西、加拿大。

《財經文摘》:孟山都公司每年向中國大陸大約出售多少種子?

麥克凡:目前,孟山都在中國銷售的種子包括雜交玉米種子,轉基因棉花種子,蔬菜種子(非轉基因)。雜交玉米種子主要在山東和廣西兩省銷售種植。種子通過當地的經銷商直接賣給農民和農戶。

《財經文摘》:針對轉基因作物安全性的質疑仍然大量存在,您如何看待這種質疑?

麥克凡:孟山都一直以來倡議通過生物技術提高農業生產。我們相信生物技術可以幫助提高產量,促進農業可持續發展。

從現在起40年以后,世界將需要滿足額外30億人口的糧食、纖維和能源需求。包括生物技術在內的先進技術將成為幫助農民滿足這些需求的重要因素。

先進的農業技術正在全球廣泛推廣。世界各地的科學和法規權威機構,如聯合國衛生組織,英國皇家科學院食品與農業組織,美國營養學院,法國醫學院等機構,明確表明了他們的觀點,即通過全面的食品安全檢測和環境安全評價,生物技術食品是安全的。

美國、加拿大、日本、歐盟、韓國、澳大利亞、阿根廷、墨西哥、俄羅斯和其他很多國家的法規監管部門也做出結論,植物生物技術產品與常規非生物技術產品一樣安全,可用于食品和飼料。

《財經文摘》:在恩道爾所著的《糧食危機》一書中,將轉基因糧食稱為“生物武器”,實在讓人不寒而栗,您如何看待這一觀點?

麥克凡:一直以來,生物技術是具有爭議性的話題。一些書籍和文獻經常使用一些誤導的和聳人聽聞的詞匯,或斷章取義的方法來描述生物技術和孟山都公司。

篇3

(一)在集約的土地利用方式基礎上,采用精耕細作的農業生產技術傳統農業在集約的土地利用方式上,采用合理調整種植密度、輪作復種、間作套種、桑基魚塘系統方式等生態型農業生產技術和措施,合理地利用各種資源和環境,保持土壤的肥力和土地的可持續發展性,使農業生態系統得到良性的循環,提高農業生產力,增加產出,滿足了人們的需要。

1.用養相結合,保持耕地,實現農業的可持續發展

我國古代倡導的地力常新觀主要是針對“地久耕必耗”而提出的。要保證農業的豐產豐收,最根本的是要保持土地能夠被不斷利用,就需要采取適當的耕作栽培措施,這就是地力常新觀最基本的觀點。因此,用地要和養地結合起來,只用不養,就會造成土地被不斷的消耗,只有用養結合,采用作物輪作、土壤輪耕、合理施肥、利用微生物活動等有效措施,既能夠提高土地的利用率,增加產量,又能夠維持地力,保證土地被永續利用,實現農業的可持續發展。

2.合理調整種植密度

為了解決在單位面積的土地上種植的作物株樹越多,會導致單株的收獲量減少這一問題,就需要適度減少單位面積上的作物的總株數,使得單株的收獲量得以增加,但是也不能一味地減少作物的總株數。這就需要在作物個體和群體之間進行關系的優化,即在個體和群體之間取最優的數量。而要解決這一問題,就需要合理密植,合理調整種植密度,在保持合理的群體密度的基礎上,給每個個體植株以較充分適當的生長空間和條件,保持單位面積產量最高。《呂氏春秋》中“樹肥無使扶疏,樹磽不欲專生而族居;肥而扶疏而多秕,磽而專居則多死”,就有合理密植思想。肥沃之地,不可種的過稀,瘠薄之地不要過密。并說:“是以先生者美米,后生者為秕。是故其耨也,長其兄而去其弟”,意即植株過密,要實施間苗,把大苗留下,小苗去掉,大苗可成飽滿之粒。小苗多半不成粟。這樣做可使得每個植株能充分地得到光熱條件,單株生長發育結實良好,加上群體密度適合,豐收自然。

3.間作套種

間作套種是農業增收的有效措施之一,是指在同一土地上按照一定的行、株距和占地的寬窄比例種植兩種或者兩種以上的農作物的種植方法。間作套種是以充分利用空間和資源為目的而發展起來的一種農業生產模式,能夠合理配置作物群體,使作物高矮成層,相間成行,有利于改善作物的通風透光條件,能更加充分地利用光、熱、水、氣、土肥等自然條件,在有限的生產期限內生產出更多的農業產品。并且,間作套種方法的應用能使得不同種類作物之間構成復合作物種群,往往能抵御病蟲害,互利互惠。《齊民要術》第五卷《種桑、柘第四十五》中指出種桑樹套種禾豆類的作物,將禾豆類離桑樹近距離播種,利用豆科作物的根瘤菌起到固氮、肥田增產,又高效用地的目的。在《修齊直指》一書中,提出關中地區“一歲數收”和“二年十三收”的間作套種技術。楊秀元在《農言著實》中,也記述了三原縣的油菜地中套種扁豆的間套做法。

4.輪作復種

輪作復種在明清時期得到了大力推廣,是指在單位面積的土地上進行作物輪作及連種、復種。傳統農業中主要采用豆禾輪作,糧食作物與綠肥作物(一般是豆科作物)輪作的方式。這種合理安排作物前后茬關系的方法是高效用地的好辦法,同時也達到土地用養平衡的目的。北魏的《齊民要術》對復種輪作的認識已經比較深刻。書中總結了一套輪作法,并對不同的輪作方式進行了比較,還特別強調了以豆保谷、養地和用地相結合的豆類谷類作物輪作制。

5.桑基魚塘系統方式

桑基魚塘是將低洼地挖深變成水塘,挖出的泥堆放在水塘的四周為地基,基和塘的比例為六比四,六分為基,四分為塘,基上種桑,塘中養魚,桑葉用來喂蠶,蠶屎用以飼魚,而魚塘中的塘泥又取上來作桑樹的肥料。通過這樣的循環利用,取得了“兩利俱全,十倍禾稼”的經濟效益。桑基魚塘發端于明朝中葉,由當時江蘇常熟地區一個名叫談參的人發明。他改變了原來那種把低洼的地方填起來防止水害的做法,而是將低洼的地方挖成塘,用于養魚。挖出的土堆成堤岸,岸上種果樹。池塘邊種茭白等水生蔬菜,池塘上又架起了豬圈,用于養豬。這樣養豬不僅不用占用耕地,豬糞還可以直接落入池塘喂魚。堤外農田種植水稻,通過水塘的排灌,又可做到旱澇保收。由于經營得法,談參一家的農業收入比別的農民提高了3倍,副業的收入又比農業的收入多了3倍,一下子成了遠近聞名的大富翁。談參的這種做法由于用地少而獲利多,很快就在地勢低洼的太湖地區和珠江三角洲地區推廣開來,并依照各地的實際情況,加以變通。在太湖地區,有的是以農副產品養豬,以豬糞肥田,形成田豬互養。有的是以青草、桑葉養羊,以羊糞壅桑。還有的是以魚塘種桑、種果或種蔗等,形成所謂的“桑基魚塘”、“果基魚塘”和“蔗基魚塘”,這種形式主要盛行于珠江三角洲地區。桑基魚塘是人工生態農業的最初形態,它起到了各方面的作用,不僅可以充分利用水面養魚增加收入,同時消除了內澇的威脅,有利于水稻灌溉,適應了當地地勢低洼、雨水充沛、河道密布、水域資源豐富的特點,既能合理利用水利和土地資源,又能合理地利用動植物資源,不論在生態上,還是在經濟上都取得了很高的效益,可謂一舉多得。

(二)利用生態方法

防治病蟲害和雜草,施用有機肥,保護生態環境我國古代先民習慣運用各種耕作栽培措施來防止各類自然災害及病蟲草害。最早有關害蟲的生態防治記載的文字見于春秋戰國時期,如,“其深殖之度,陰土必得,大草不生,又無螟蜮。”這里是指利用耕作措施來防治雜草和害蟲。在這個基礎上,人們又不斷積累了以蟲治蟲等經驗。以蟲治蟲是指利用某些能寄生于害蟲的昆蟲、細菌、病毒、原生動物、線蟲以及捕食性昆蟲和螨類、益鳥、魚類、兩棲動物等來抑制或消滅害蟲的方法。在我國歷史上,除了用蟻防治柑桔害蟲以外,還有很多利用益鳥、青蛙和養鴨來防治害蟲的例子。明代陳經綸在其《治蝗筆記》中詳細記載了自己發明養鴨治蟲的經過。有一年,陳經綸在教人種甘薯時,看到天邊飛來了一群蝗蟲,把薯葉全給吃光了,一會兒又飛來了幾十只鷺鳥,把蝗蟲又給吃掉了。他從中受到啟發,認為鴨和鷺的食性差不多,于是便養了幾只鴨子,放在鷺鳥活動的地方,結果發現,鴨子吃起蝗蟲來,比鷺鳥又多又快,于是就號召當地老百姓大量養鴨。每當春夏之間,便將鴨子趕到田地里去吃蝗蟲。后來,這種方法果然成為江南地區治蝗的重要辦法之一,不少的治蝗專書中也都提到了這種治蝗辦法。養鴨治蟲是我國歷史上利用最為廣泛的一種生物防治技術,它不僅可以消滅害蟲,保護莊稼,同時還能促進養殖業的發展,起到化害為利的效果,是我國生物防治史上一項了不起的發明。關于施肥,有明確記載的可見于戰國時期,如《孟子•萬章下》說:“百畝之糞”。又《滕文公上》說:“兇年,糞其田疇而不足。”《韓非子•解老》篇說:“積力于田疇,必且糞灌。”此后施用有機肥,如糞肥、綠肥等長期一貫被視為“肥田之法”。如《呂氏春秋•季夏紀》指出雜草腐爛后可以肥田,說明那時已經認識并且重視綠肥的功用。到南北朝時期,又增加了舊墻土、草木灰、廄肥等等,其后像石灰、骨灰、食鹽、硫黃、石膏、鹵水等,在不同的地區曾經有當作肥料施用的。唐宋時期出現了踏糞法,利用家畜制造廄肥,宋代陳?則主張用糞池和糞屋來收集肥料,元代王禎在其所著的《農書》中首次對于肥料的種類進行了分類。他把肥料分為苗糞、草糞、火糞、泥糞四大類。由此可見,我國古代主要利用的是生態方法來防治病蟲害和雜草,施用有機肥,有效地保護了生態環境。

二、傳統農業對生態的促進作用

一是促進了生態環境的可持續發展。傳統農業崇尚天、地、人的和諧統一,農業的發展要以保護環境為前提,以犧牲環境為代價是不可取的。傳統農業采用集約的土地利用方式,運用合理調整種植密度、輪作復種、間作套種、桑基魚塘系統方式等生態型農業生產技術和措施,合理地利用各種資源,使農業生態環境得到良性的循環,也實現了經濟效益與生態效益的良好結合。另外,傳統農業不像現代農業似的,防治病蟲害過多地使用農藥,而是使用生態方法防治病蟲害,如以蟲治蟲,同時,施用有機肥,這些都可以有效地保護生態環境,符合可持續發展的內在要求。二是促進了農田生態環境的保護。石油農業的發展導致了我國農業發展的一些不容忽視的問題,如土壤硬化、板結、酸堿度失衡、有毒物質超標等問題,這主要是在發展石油農業的時候,過多地強調運用現代的技術手段擴大產量和規模,卻忽視了對傳統農業生產技術的合理利用。傳統農業的生產技術,如傳統的施肥技術和除草技術對維持地力不衰及保護農田生態環境,具有重大意義。河泥肥料的使用,不僅肥效高、可疏松土壤,而且對河泥的挖澇,對增強河湖的蓄水能力又是一大貢獻,生態價值凸顯。再比如,當今人們種田幾乎沒有中耕除草的步驟,完全靠除草劑,加速了土壤性能的板結等狀況。要想維持地力不衰,就需要重視對傳統生態耕作技術的保護。

三、傳統農業的不足之處

盡管傳統農業實踐中有很多值得借鑒和發掘的潛力,但傳統農業實踐的經驗還是有著很多局限性的,在我國當前的社會形勢下,還是需要改進的。

(一)傳統農業不能很好地適應當前的社會需要傳統農業的生產力比較低下,生產的目的主要是為了自給自足,不符合當前的社會需要。現代社會,生產力水平得以提高,需要在這個基礎上發展現代農業,以提高農業的產量和發展水平,才能滿足人們的需要。同時,在新的條件下,農業的發展目標已經不僅僅是過去以家庭為單位的自給自足了,而是要滿足廣大人民群眾的生活需要,并且創造一定的價值,提高農民的生活水平。因此,農業生產的規模需要擴大,產量需要增加,質量需要提高。這些,都是傳統農業所不能及的。

(二)傳統農業的技術水平落后傳統農業技術主要是長期的農業生活實踐的經驗總結,是靠直觀和表面的觀察形成的一套技術思想體系,這種技術手段往往是比較落后的,導致傳統農業的生產方式是以人力、畜力和各種手工勞動工具為主,技術裝備落后,生產力水平低下,農業還主要是靠天吃飯。傳統農業技術在不斷的積累過程中逐步完善,而且長時期處于較為穩定的狀態。這種穩定狀態一方面維持了傳統農業的繁榮和傳承,使我國傳統農業和技術長期處于世界領先水平;另一方面又阻礙了技術革命和創新,使得近代以后遠遠落后于西方。

(三)傳統農業的農民文化水平偏低作為發展傳統農業的人,主要是農民,他們開展農業主要都是依靠的經驗,文化水平較低,甚至大多數人根本沒有文化,這就造成傳統農業粗放的發展方式,沒有專業的分工,農業想發展壯大是有一定難度的。

四、生態農業對傳統農業的新發展

在認識了傳統農業的生態優勢和不足之處后,就有必要對傳統農業取其精華、去其糟粕。利用傳統農業中的生態觀,來發展現代生態農業,是我國農業發展的一條可取之路。生態農業興起于20世紀20年代的歐洲,至20世紀90年代得以在世界各國廣泛發展。生態農業是在人們的積極參與下,遵循現代農業生態學理論指導,運用現代科學技術成果和現代管理手段,利用農業生物和環境之間以及生物種群之間的相互關系,通過合理的生態結構和高效的系統機能,進行能量轉化和物質循環,并按照人類理想要求進行物質生產的有機綜合的農業體系。生態農業追求穩定持續增長的生產力;穩定持續的土壤肥力;健康協調的農村生態環境;資源的合理利用和保護。在國內,現代生態農業出現于20世紀80年代初,此后其理論和實踐得到了不斷的發展、內涵得到不斷的充實。對于生態農業的概念,盡管表述的內容不盡相同,但總體觀點是基本一致的:我國生態農業是運用生態經濟學原理,系統工程的方法,采用現代科學技術和傳統農業的有效經驗,進行經營和管理的一種良性循環、持久發展的現代化農業發展模式。現代生態農業的本質特征,是一種發展農業的系統的、整體的、全局的思想,是一種發展農業的優化組合技術,還是一種促進農業可持續發展的原則。生態農業的新發展:

(一)化石能源消耗要減少,生物技術措施要跟進化石能源的利用使我國的農業生態遭受了不同程度的破壞,為了保持農業的可持續發展,必須降低對化石能源的消耗,跟進生物技術措施。農業生物技術是指運用基因工程、發酵工程、細胞工程、酶工程以及分子育種等生物技術,改良動植物及微生物品種生產性狀、培育動植物及微生物新品種、生產生物農藥、獸藥與疫苗的新技術。生物技術已經為農業發展過程中遇到的困難和問題提出了創新型的解決方法,比如生物固碳、生物農藥、生物植保等技術。在當前,為了在農業發展中廣泛推廣生物技術措施,建議國家設立專項資金,加大投入,首先從農民的需求入手,實施農村生物質能源利用惠民工程,大力普及沼氣,積極開發秸稈氣化。同時,對生物技術措施進行宣傳,使農民認識到生物技術利用的好處,對積極采用生物技術的農戶進行必要的物質及精神方面的獎勵,使他們真正享受到生物技術帶來的益處,這樣才能減少化石能源的消耗,增加生物技術的普及率。

(二)采用生態種植的方法,加強系統內部的物質再循環傳統農業的間作套種、輪作復種等種植方法對我國生態農業的發展有著很好的借鑒作用,應該改進這些方法,發展生態種植。生態種植主要是通過提高太陽能的固定率和利用率、生物能的轉化率、廢棄物的再循環利用率等,促進物質在農業生態系統內部的循環利用和多次重復利用,以盡可能少的投入,求得盡可能多的產出,并獲得生產發展、能源再利用、生態環境保護、經濟效益等相統一的綜合性效果,使農業生產處于良性循環中。具體做法是在田野里使用微生物技術和輪作制,即豆類、糧食、苜蓿(一種氯肥植物)、根莖植物不斷輪種,以增加土地的氮肥和氯肥,使地下水保持清潔。待農作物收獲之后,再把其根莖和麥稈搗碎,噴灑上益生菌原液后埋入地下,使地表下形成一層肥沃的天然腐蝕質,同時又能促使有機物的轉化,保持水土不致流失。

(三)應重視土壤肥力的維持和增進土壤是農作物生長的基礎,土壤肥力是指土壤供給作物生長所需要的養分、水分、空氣和熱量的能力,它直接影響著作物生長發育、產量形成和質量高低。通過施用人、畜糞尿及堆肥、漚肥、綠肥等有機質含量高的農肥來增加和保持土壤有機質含量,有條件的地方可以施用河泥、草碳等。建立合理的施肥、耕暄和輪作制度,綜合培肥地力。

篇4

“十二五規劃”明確指出,推進農業現代化是“十二五”時期的一項重大任務,我國現代農業是具有中國特色的現代化農業,保障國家糧食安全仍是現代農業發展的首要目標;而要發展現代農業,需加快轉變農業發展方式、嚴格保護耕地、推進農業科技創新、健全公益性農業技術推廣體系、加快農業機械化、完善現代農業產業體系、加快發展設施農業和農產品加工業和流通業。而2015年,國家為發展現代農業,出臺了農機購置補貼、農機報廢更新補貼試點等政策措施,將農機購置補貼政策的實施范圍擴大到全國所有農牧業縣(場),補貼對象囊括直接從事農業生產的個人和農業生產經營組織,補貼機具種類達11大類43個小類137個品目,而農機報廢更新補貼試點涉及河北、山西、黑龍江、陜西、甘肅、新疆、廣西等17個省市和自治區。我國農機化與設施農業技術推廣取得了一定成效,同時也面臨著嚴峻的挑戰。根據中國行業研究網的統計數據,2013年,我國農機化保持整體推進、快速發展的良好態勢,耕種收綜合機械化水平預計超過59%,同比提高2個百分點;水稻插秧機、聯合收獲機保有量預計分別達60.6萬臺、144.5萬臺,同比分別增長18.1%、13%,其中玉米收割機同比增長23.8%;全年培訓各類農機化專業技術人才達400萬人次,新增農機化技術推廣面積2.6億多畝,但綜合機械化水平僅約48%,仍屬于較低水平,且存在小型機械較多而大中型機械較少、動力機械較多而配套機械較少、丘陵地帶機械化仍處于起步階段等諸多不足之處。

2推廣措施

2.1明確推廣任務推廣農機化與設施農業技術,首先要明確推廣任務。

任務的明確有助于提高工作的針對性。給予上文提到的我國農機化與設施農業技術的推廣形勢,本文認為,當前農機化與設施農業技術的推廣,應在確保國家糧食安全的前提下,結合國家鼓勵性政策措施,加大購置、更新農機的力度以優化大中小型機械、動力機械和配套機械的結構,均衡機耕、機播、機收的機械化水平和不同作物的機械化水平,進一步提高丘陵地帶機械化水平;加大相關政策措施的宣傳力度、農機化與設施農業技術培訓力度,并融合農機化與設施農業技術、現代信息技術、現代工程技術、現代生物技術發展新技術,以提高農業生產效率和效益。

2.2宣傳相關政策上文提到,國家為發展現代農業,出臺了農機購置補貼、農機報廢更新補貼試點等政策措施,為農機化與設施農業技術的推廣提供了強有力的支撐

。要推廣農機化與設施農業技術,需對國家政策和技術優勢進行深入宣傳,一方面消除農民對推廣和使用新技術的顧慮,另一方面讓農民真切感受到應用新技術的好處,從而促使農民自覺購置和更新農業機械,積極參加農機化與設施農業技術培訓,從而提高農業機械化水平和機械技術掌握水平,加快傳統農業向現代化農業轉變的步伐,提高農業生產效率和效益。

2.3加強部門合作農機化與設施農業技術的推廣不僅事關農機化推廣機構,還事關農業部門和農業科研部門。

因為,農機化與設施農業技術的推廣重點之一就是融合入農機和農藝技術,而二者的融合主要表現在優良的農業品種適宜機械化栽培、生產,且具有一套良好的機械化栽培、生產模式,而該農業品種是否適宜機械化栽培、生產,采取何種機械化栽培、生產模式才能獲得最佳效益,機械化栽培和生產的操作規范和標準如何,則需農藝技術推廣機構等農業部門進行指導。而農機化與設施農業技術的研究、培訓、普及有賴于農業科研部門,農機化推廣機構只有與農業科研部門加強合作,才能提高農機化與設施農業技術推廣人員的技術水平,提高推廣培訓的質量。

3結束語

篇5

【關鍵詞】:環境監測;生物技術;3S技術;理化科學;信息技術;發展趨勢

中圖分類號:X83文獻標識碼: A 文章編號:

引言

在最近的幾年之中,環境污染有逐漸蔓延的趨勢,新生的污染物質逐漸增多,環境的污染逐漸變得復雜起來,環境的問題成為了國際上所討論的熱點話題。所以將管理的制度提高上來,加強環保工作的建設力度。作為環境保護基本的內容,也就是環境監測來說,它在環境決策與環境的管理上的一個重要技術。很多的學者們在最近的幾年時間對于環境質量綜合的評價進行很多研究,并且有了一定的研究成果。所以可以看出對于環境監測技術方面問題的探討與研究是非常有價值的。

一、環境監測的概念

環境監測是對環境質量進行評估的重要手段,也是進行環境執法的重要依據。以前,環境監測僅限于對放射性物質的監測,隨著工業的發展和環境污染的加劇,此后,環境監測的范圍逐漸擴大,包括對環境質量、環境污染等的監測。環境監測的一般流程是現場調查、布點、收集樣品、處理與保存樣品、分析測試、數據處理、綜合評價。對數據進行分析和處理之后,往往還需要進行評價,并寫出相關的報告,為以后進行相關的工作提供合理的依據。

二、環境監測技術的應用現狀

1、生物技術的應用現狀

隨著經濟的發展,生物的技術也已經達到了一定進步,用現在的生物技術的新技術逐漸被人們廣泛應用。這種技術已經成為了我國在應急的監測儀器上的重點內容,生物的技術對于環境的監測之中地位逐漸提升,表現了科學研究領域的交流與合作,對環境保護有著非常重要的作用。

這種現代的生物技術是用DNA的重組技術來表現的,一般用生物學、微生物學等學說作為學術支撐體系,同時與化工與化學等進行互相的滲透與結合,逐漸將環境監測技術的理論發展起來。

另外,在森林與綠地等一些生態系統中3S的技術也逐漸將自身的作用有效發揮出來。在對生態的研究之中,生物大分子是主要的一種研究范圍。和其他的一些手段對比,這種技術有著廣泛、特異等功能,它可利用分子的水平來研究一些生態問題,對于解釋生物和環境間的作用有著很好的利用。

另外在生物技術的應用之中還有一種非常現代的技術手段,也就是PCR,它有著靈敏、快速、準確、便捷等一些優點,對于傳統的辦法來說,它有著不可替代的作痛。它在一些技術的研究中與環境發展之中有著重要作用。

2、3S技術的應用現狀

3S主要包含有GPS、GIS、RS這種中獨的技術的結合應用,形成了3S這項綜合的技術。它主要包含了信息的處理、獲取、應用,存在著多方面的好處。

(1)在水資源中的應用

對水資源的調查評價當前國內外3S的技術對于水資源的調查與評價上的應用是非常廣泛的。其主要應用在流域水文的模擬、生態消耗水量的分析、對水資源的評價等等。

對于我國水環境狀況的監測應用將GPS、RS以及常規的監測技術進行有效的綜合應用,并用GIS作為對信息進行處理的一個平臺,能夠有效實現對于一些水域的分布變化、營養化以及沙泥的污染程度實行監測。

(2)在濕地研究上的應用

應用多相化遙感動態監的技術來獲取濕地中的一些信息,并經過對于地理信息中較為系統的技術中的空間分析的功能以及對數據進行有效管理的功能實現濕地信息的及時更細,有效取得濕地的一些變化信息。在濕地的制圖之中,現在許多國家已經逐漸出版沼澤的濕地圖形。在我國還利用3S的技術編制出各種不相同比例濕地的生態圖形等。

3、理化科學的應用現狀

隨著科學技術的不斷發展理化學科在環境的監測之中有著非常廣泛的應用。其中的動態壓膜方法的監測技術在二次污染的監測之中應用的非常廣泛,這種技術表面的張力中的環面積和COD互相有著很大相關性質。它主要的原理就是應用熱力學來將溫度推出。并且這種技術不用對于水樣來進行一系列預處理,而且不相同性質與濃度的一些有機成膜的分子可獲得不同動態的膜壓圖形,有效的將分子狀態與結構等充分反映出來。無需任何的添加劑,沒有二次污染的現象發生,適用于水污染的研究。而在理化科學的應用之中,最近的幾年以來,對于DOAS技術的應用已經逐漸形成了一種體系。這種技術工作的原理主要是應用分子窄帶的吸光,來對光譜進行吸收,對于氣體中的組成進行辨別,并經過吸收譜強度來推算出被測量氣體濃度的數值。之后通過一些數據的處理環節,成功的對大氣之中氣體成分之中各種物質含量的多少進行檢測。

4、信息技術的應用現狀

(1)對無線傳感器的應用

在環境監測之中對于無線傳感器的應用時一種層次類型的網絡結構,其中最為地步的層次是在監測的實際之中,傳感器的一個節點。之后的上層有基站、傳輸的網絡,最后兩節到網絡之中。

(2)PLC技術的應用

PLC是一種將自動化、計算機一級通信的技術集成一體的一種新型裝置,它在結構之上對于防塵、抗震等都有著有效作用,適合在條件較為惡劣地方或者是工業的現場。對于一些雨水的監測一級農業的生產或是抗旱防洪等方面有非常重要的作用。

三、海洋環境監測技術

1、實時監測岸基海洋環境裝置

實時監測岸基海洋環境裝置是一種實時采集地區海洋環境預報數據的系統,它的主要作用是:對岸基海洋的環境進行實時監測,有利于人們及時了解岸基海洋的環境狀況。應用實例有:1991年美國國家海洋大氣局在佛羅里達州坦帕灣安裝了物理海洋學實時系統,能夠實時獲得該海灣的水深、風向、潮汐、潮流以及海面油膜移動等數據和狀態,這些監測得來的數據對海上船只航行、海面油污移動或者海難搜救起到重要作用。平均每年給坦帕灣創造了超過200萬的經濟效益。

2、衛星遙感技術

隨著計算機衛星技術的發展,衛星遙感監測技術已經廣泛應用于海洋環境監測,并取得良好成效。應用的技術配置具體包含有多光譜掃描儀、海洋水色成像儀、沿岸帶水色掃描儀和合成孔徑雷達等。一般陸地衛星的多光譜掃描儀是用于沿海懸浮泥沙含量和其擴散狀態的監測;用于工業排污與生活污水的監側。應用實例有:在1972~1977年間出現了3次大范圍海上溢油問題,采用海洋水色成像儀與沿岸帶水色掃描儀用于懸浮物濃度或者海域葉綠素的分析,實現全天24h的海洋油污實時監測,具體監測溢油的分布范圍、油膜厚度、移動擴散狀況和溢油量等。而合成孔徑雷達可以自動生成油污染圖像,能對熱污染與城市污水排放成圖,還能幫助追查突發溢油事件的污染源。

3、航空油污監測技術

近十年來來,隨著石油工業的發展,海上石油運輸行業也形成一定規模,由此也引發了石油、原油泄漏等問題,針對這種情況,航空油污監測技術的應用逐漸成熟起來。這項技術具有反應快速等優點,在海洋環境監察及執法取證等方面成效顯著。在上個世紀90年代初,英、法、美、日、丹麥等國家在固定海域聯合投放了大概25~30臺型號、功能不一的航空污染監測系統,而且這些國家的海域管理部門都配置了油污監測的實時預報系統,對本國的監測點實施24h不間斷的實時監側,不僅起到有效測量油溢海區的面積、油膜的厚度以及油溢量等,還能精確鑒別污染物種和污染來源,幫助對非法排污者進行有效取證。

結束語

環境監測技術能夠為環境保護提供科學合理的依據,對防治環境污染,加強環境保護有著重要的現實意義。今后在工作實踐中,我們需要重視環境監測技術的運用,加大資金投入,進一步規范環境監測的各項工作,提升監測技術、更新監測設備、提高監測人員的綜合素質,建立健全與完善的環境監測體系,推動環境監測工作的進一步發展。

參考文獻:

【1】胡冠九.淺談我國環境監測技術發展趨勢[J].環境科學與管理.2005(05)

篇6

潘岳怒了!這位國家環保總局副局長的血性再一次淋漓盡致地展現出來。

他說,他已經“忍無可忍”。他說,忍無可忍,不是我個人忍無可忍,而是中國國情忍無可忍,我們的國情是什么呢?由于污染,三億農民喝不到潔凈的水,四億城鎮居民呼吸不到清新的空氣。我們的能耗是發達國家的6-8倍,污染排放是發達國家的30倍,而我們的勞動生產率僅是發達國家的1/30,中國國情根本就不可能承受這種重化工業無序的擴張……

生存還是毀滅

人們從來沒有像今天這樣高度關注環境保護問題,人們也從來沒有像今天這樣面臨著環境的艱難抉擇。為什么?中國的環境狀況已經到了一個必須改變發展路徑的臨界點了。

“生存還是毀滅,這是一個值得思考的問題。”莎翁經典劇目《哈姆雷特》里的這句名言,如今已是污染嚴重地區和企業領導不得不躊躇深思的一句話了。

經濟發展和環境保護這對矛盾,一直以來就是個兩難選擇。犧牲暫時的經濟發展速度,促使經濟增長方式和產業結構徹底轉型,中國正在進行著一場關于轉變增長方式的革命。

2007年1月10日,國家環保總局宣布啟動“區域限批”政策。所謂區域限批是指如果一家企業或一個地區,出現嚴重環保違規事件,環保部門有權暫停這一企業或這一地區所有新建項目的審批。與此同時,一些地區以及一些大的電力集團出現在首發名單中,“區域限批”刮起又一次環保風暴。此次風暴不知道能吹醒多少背離科學發展觀、只顧創造“污染GDP”的所謂數字英雄,但這次環保解決方案的出臺以及相關治理的力度之大,還是讓一些所謂相關的 “利益人”難以接受,甚至發出反對的聲音。面對中國環保事業舉步維艱的現狀,潘岳的憤怒自在情理之中。

總理表示:“減少污染排放,是我們應該承擔的責任。” 最近,我們也看到國務院成立了節能減排的領導小組,由總理親自出任組長,可見中國對于環境保護的相關工作進入到了高度重視、 狠抓落實的階段。

口號好喊事難辦,重視容易落實難。中國沒有經歷過大工業時展的陣痛,也缺乏相關的經驗,所以在環境保護及生態發展等問題上只能是摸著石頭過河,對于中國企業來說,也許已經認識到了改善環境和生態的緊迫性和重要性,但“如何做”成了關鍵?每個企業都有自己的實際情況和現實問題,解決方案也不盡相同,只有人們的意識提高了,大部分企業都參與其中了,國家以及全球的環境問題才可能真正得以改善。那么找到共通性的路徑或許能夠給企業提供一些借鑒和幫助。

小菌種帶來大效益

諾維信生物公司是諾維信在原有酶制劑業務以外開辟的業務領域,致力于運用綠色清潔的生物技術解決環境中存在的問題。自2003 年進入中國后,諾維信生物公司不斷推動生物增效技術在中國工業領域的應用,已經在市政污水、石化、造紙、食品等工業廢水中積累了大量成功案例。

廢水、廢氣、噪聲、固廢是四大污染源控制領域。其中廢水和廢氣,在污染當中最為嚴重。通常我們在清潔和除油的過程中,因為使用的是化學方法,往往造成新的二次污染。比如,在清堵或者清洗的時候往往用到燒堿,于是通堵和清洗之后又造成了水源的新污染。而采用生物增效技術,因為生物制劑的中性特點,所以不會造成二次污染,而且效果也更為持久。還比如除臭,大到垃圾處理站,小到衛生間、垃圾桶,一般采取的都是掩蓋或轉移的方式,而利用生物技術,就可以徹底分解臭源。

日常生活中,老百姓經常會面臨著購買的水果、蔬菜被化學農藥污染的困惑和擔心。大家知道,如果長期使用化學農藥,尤其是高毒農藥,不僅會嚴重破壞土壤生態平衡,毒害環境,甚至威脅生命,同時導致抗藥性害蟲大量增加,而這一后果又刺激用藥量的大幅提高,從而加劇了蔬菜瓜果中農藥的殘留。《2006-2007年中國生物農藥市場分析及投資咨詢報告》指出:我國農藥污染是世界上最嚴重的國家之一,食品中農藥檢出率高達90%以上。而2007年5月18日晚”焦點訪談”節目披露,送檢的19種農藥中九成不合格,其中有些含有國家明令禁止的高毒農藥。因此追求安全、無毒副作用、對環境友好的生物解決途徑以替代化學農藥就成了必然趨勢,比如目前蜚聲國內外的真菌殺蟲劑就是利用昆蟲體內一種寄生菌――金龜子綠僵菌的寄生作用穿透蟲體,并在蟲體內發育使蟲體致死。由于其致病力強,對人、畜、農作物無毒,無殘毒、菌劑易生產,持效期長等優點,具有廣闊的應用前景。

那么到底什么是生物增效技術呢?生物增效技術是通過添加具有某種特定分解代謝活性的微生物菌株來促進原生細菌種群作用的方法。它能夠提高自然微生物對處理過程波動的反應能力,或降解廢水中難以處理成分的能力,獲得更好的處理效果。通俗講法就是:為了提高廢水處理系統的處理能力,而向該系統中投加從自然界中篩選的優勢菌群,并通過組合復配技術產生的高效菌種,以去除某一種或某一類有害物質,促進系統內生物處理效率的方法。

生物增效技術使用簡單,投資少,環保,大約20%的歐美國家在其污水處理廠使用過該項技術。生物增效技術除使用從自然界篩選的菌株以外,人們也運用誘變等馴化技術制備生物制劑。其生物制劑的使用范圍逐漸擴大。

諾維信生物公司致力于用生物技術解決環境保護中存在的問題。諾維信微生物制劑的應用領域相當廣泛,包括工業、市政廢水處理;公共設施及家居清潔;水產養殖、農林園藝等。但總體來講,國內對通過生物增效技術帶來的產品的應用還不是很普遍。

環境友好引領生物時代

生物增效技術在國內的應用還處于推廣階段,諾維信中國生物增效技術是引進諾維信美國生物公司的成熟技術,具備使用簡單、環境友好,又能提高對CODcr、氨氮等污染因子的消減能力,而其對已運轉的污水系統又不需要加大固定資產投資,經濟合理,很適合當前國內環境保護工作的形勢,尤其是國家“十一五”期間對CODcr 總量排放消減10%的目標實施,更應該鼓勵發展該項污染治理技術。諾維信生物公司作為該項技術的倡導者和推動者,在中國也在不斷做著努力。

2006年諾維信生物公司在解決上海富國皮革廢水處理廠曝氣池泡沫時就充分體現了其環境友好性。該廠發現曝氣池泡沫問題很嚴重,不僅感官差, 而且直接影響到系統的處理效果。通常的處理方法是使用消泡劑或水力進行消泡, 兩種方法都有可操作性差、使用成本高的缺點,而且使用消泡劑還可能增加新的污染。通過諾維信分析推測,原因是皮革加工過程中的油脂所致,于是諾維信使用針對油脂去除的微生物,得到了顯著的效果,廠方非常滿意。實際上通過生物增效技術的使用,不僅泡沫問題得到了解決,剩余污泥中油質含量也大幅減少,不僅使得污泥脫水絮凝劑添加量減少,而且更容易脫水。

諾維信通過生物增效技術為企業提供滿意服務的例子非常多,被服務的企業也確實感受到了生物增效技術的能量和好處,那為什么好的技術和產品在中國的應用卻不盡如人意呢?諾維信沈陽生物公司技術人員認為,中國的生物增效技術應用尚處于初級階段,客戶對其作用認識不足,另外相關產品和技術推廣宣傳力度有限以及產品價格等因素都會影響該技術的普及應用。人們普遍認為生物產品的價格遠比普通的化學產品要高,對此諾維信公司表示,這其中很大程度上與多數品牌生物制品依賴進口不無關聯。為擺脫進口產品供貨周期長且價格較高對技術普及帶來的制約,該公司正在籌備于今年四季度上馬真菌殺蟲劑等項目,明年微生物肥料的生產也將落戶諾維信沈陽的生產基地,配合新項目的生產大樓已拔地而起。進口生物產品的本地化生產將會滿足更多的客戶需求,同時對中國的環境保護必將產生積極意義。另外,諾維信內部剛剛了一則最新消息,三期發酵項目已得到其丹麥總部批準,預計將于2009年在沈陽試車生產。而諾維信沈陽生物公司已從目前的區域性公司定位成諾維信全球戰略性微生物產品生產基地之一。而不久以后發酵項目的落成,將會提供品種更加豐富的環保產品,也將會加速生物技術在中國的應用與普及。毋庸置疑,生物技術及其產品的不斷進步將給我們的生態環境、相關生產企業甚至普通百姓的生活帶來革命性的影響。

最近有媒體報道,一些大的VC目前最看好的行業正是具有美好前景,又符合全球的環境發展戰略的生物技術行業,或許,一個生物增效技術和產品時代來臨了。

增效技術提供增值服務

一個好的技術和好的產品,未必和成功劃等號,加上一個好的服務,才是根本。這一點,諾維信深有體會。諾維信生物公司除提供最為先進的產品外,也提供高水平的技術服務,以確保產品經過正確使用取得應有的效果。諾維信生物公司的現場技術代表和技術服務工程師根據對其系統的全面調研向客戶提出建議。為幫助客戶獲得廢水處理的最大效率,技術支持工程師適時提出系統優化建議、定制劑量和監控建議以及系統性能監控現場支持。

諾維信生物公司的李承勇經歷過這樣一個案例。青島某日資寵物食品企業,因為氨氮指標不合格,找了不少環保公司花了很多錢進行改善。最后獲得的解決方案是:擴大系統,增加設施。這需要很高的投入。后來他們聽說用生物的方法不但能解決問題,還可以不用擴建設備從而減少投資,于是找到了諾維信,但他們對諾維信介紹的產品半信半疑。李承勇清晰地記得本來他推薦客戶買兩箱硝化菌,這樣10天就可以見效,但對方只肯買一箱先試試,而一箱只能保證5天的用量。結果第3天企業方就打電話問怎么沒有效果,經過溝通,諾維信發現其中一個系統參數沒有調整好,經過專業指導,調整后的氨氮的指標在第5天馬上就降了下來。一箱硝化菌賣價是1萬多元,兩箱就能見效,而其他的解決方案需要至少100萬的投資,另外,還需要日常的運行投入。諾維信的方法減少了一次性的設備投資,也沒有了場地的限制,接下來的事情我們不難判斷,這個企業開始持續地購買諾維信的這類產品,確定了與諾維信生物技術方面的長期合作和服務。

諾維信不僅僅賣產品,更重要的是它提供的是全面有力的技術支持和服務,這也是諾維信取得成功的一個很根本的原因。諾維信的理念就是不但要自己遵循三重底線的原則,同時還幫助供應商以及企業客戶能夠有好的經濟效益,具有社會責任,并且環境友好。李承勇表示:國內有些生物企業,由于發展參差不齊,造成了企業對生物技術和產品的負面影響和不信任。所以企業首先還是要有一個優質的產品,然后要有過硬的技術和創新貼心的服務。重要的不是賣產品,而是通過自己的產品幫助企業客戶也不斷的發展。

責任和創新造就諾維信DNA

有人說,生物制劑的產品屬性本身就是環保的和可持續發展的,所以諾維信的社會責任感以及對環境的友好理所當然,這也是產品自然屬性導致的結果,未必跟公司發展目標和理念本身有關系。

當記者把這個問題拋出來的時候,諾維信中國一位早期的員工坦言說,責任感不是一天練成的。按照她的話講,對社會、對環境、對公司、對客戶負責已成為諾維信人的一種習慣,這種習慣的培養是一點一滴的漸變過程。在中國創業初期,公司有時不得不采用行政命令方式來解決中國員工的意愿與公司某些政策間的分歧甚至誤解,但隨著對公司文化理解的加深,親歷公司信奉的價值觀及理念給相關的行業所帶來的益處及對中國的環保進程所起到的積極推動作用,員工們已經完全理解并融入了公司的文化,現在員工們都在自覺自愿地遵守公司的制度,奉行公司的價值觀,以身為諾維信人感到驕傲。西方企業在其工業發展史上是走過彎路有過教訓的,所以更能在制定公司發展戰略時考慮到對整個社會和環境的責任,以及對子孫后代的影響。因而諾維信公司固守可持續發展的理念就不難理解了,諾維信公司的三重底線(社會、環境和經濟責任)無需刻意宣傳早就深深地植入諾維信人的骨髓里了,這種意識會經常閃現在諾維信人不經意的談話、動作以及下意識里面。另外,這些理念和和文化,正在悄然影響著諾維信的合作伙伴和客戶,并使諾維信結交了更多的朋友,同時也為諾維信的發展提供了更好、更多的機會。諾維信堅持的科學求實觀,也能讓客戶真正受益。為了求證一個數據,有時不得不投入大量的人力、物力、財力反復進行研究和實驗,用他們的話說,賠錢也得做,客戶至上的概念在此得到了充分的詮釋。

篇7

化石燃料儲備的枯竭、全球氣候變暖、人口的持續增長、高成本的廢物回收及存在的其他問題,都促使了可再生能源或消費品的出現。作為石油能源的替代品,生物質的生產也將會得到發展。這就提供了一個生物煉制的概念,即剩余生物質中的成分可以提取出來并利用它們的功能來生產非食品和食品物質、工農業生產中間體和合成的中間體。其涉及到3個重要的工業領域:分子領域、材料領域、能源領域。以生物殘渣為原料不僅能合理利用資源,而且可以減少對環境的危害。基于工廠化生產的生物煉制,可以發展的更普遍。廢料和副產品的減少不僅與工廠化生產有關,而且還和屬于不同公司的工廠、不同生產過程之間的互補有關。初級產生的廢料和副產品,可以作為二級生產的原料或是三級生產的能量來源。原材料、副產品流動的最佳化與不同生產之間能源的最佳化聯合在一起,使通過工業代謝實現的生物煉制更普遍化[1]。生物產物對石油產品的取代將會發展成新的生物經濟,也會產生新的可持續發展生物工業化過程。工業化的生物煉制,將和基于12個綠色化學產生的新過程有關(如清潔過程、原子經濟、可再生原料等)。生物技術,尤其是白色生物技術將會在生物轉化(酶和微生物)與發酵工程中占有很大比例。世界上每年都會產出大量的木質纖維素廢料,包括農業殘渣、食品農業廢棄物、綠色食品廢棄物、修剪樹木殘留物、城市有機和造紙部分的剩余固體廢料。目前,常用的處置方法對環境和經濟不利,包括填埋、焚化,甚至飼養動物。作為替代方案,應開發使廢物增值的高附加值產品,也就是廢物升級,這具有很大的經濟效益和生態優勢[2]。可通過升級固體廢物來制得范圍廣泛的高附加值產品,如酶、生物燃料、有機酸、生物聚合物、生物電、食品和藥物等。

1廢物中的生物燃料

1.1生物乙醇

世界上乙醇生產量較大的國家是美國、巴西和中國。2009年,美國用玉米生產了39.5×109L乙醇,作為第二大乙醇生產國的巴西用甘蔗生產了30×109L乙醇[3]。2015年,生物乙醇市場達到100×109L。事實上,美國能源部已經設定了一個到2030年年產2.7×109L可再生燃料的目標,而歐盟也制定了一個強制性的目標,到2020年,可再生燃料的比例占到10%。然而,利用食物生產乙醇會造成食品供應的競爭,所以唯一可持續化的方法就是利用木質纖維素的剩余物來生產乙醇。其優勢在于地球上含量豐富、分布廣泛,而且不和食品供應競爭。木質纖維素轉換成乙醇主要涉及:①對木質素的預處理和使細胞壁多糖顯露出來;②利用酶分解纖維素酶的混合物;③用乙醇工業酵母發酵糖。現在已經有很多預處理方法得到了發展,如物理處理、化學處理(堿性或酸性)、生物處理和物理化學處理。其中,物理化學處理包括蒸汽爆炸、氨纖維膨脹、超臨界流體處理和熱化學處理[4]。預處理后,用酸或酶使纖維素和半纖維素水解成單糖(己糖和戊糖)。相比較而言,通過纖維素酶水解纖維素是一個首選的方法,因為它與酸水解比較,具有產量高、低腐蝕性、毒性小的優點[5]。然而,對于提高纖維素水解成乙醇的這一過程仍然面臨很大的挑戰,尤其是酶成本投入仍然是這一技術的關鍵,降低酶成本的努力還在進行中,這包括通過提高酶的專一性來提高酶的活性,或通過直接進化或定向位點誘變來使酶的劑量最小化,或者通過提高發酵過程中纖維素濃度,使用便宜的取代物生產酶來降低酶生產的成本等。酶水解可能分步發生,這叫做分步水解發酵(SHF),或是己糖的糖化和發酵同時發生(SSF),或是己糖和戊糖的糖化與共發酵同時發生(SSCF)。它們最終的目標是一步到位地將木質纖維素加工成生物乙醇[6],所有步驟都發生在一個單一的反應器里,在這個反應器中微生物可將預處理的生物量轉化為乙醇。考慮到當地的氣候條件,必須執行嚴格的木質纖維素廢棄物鑒定要求,要考慮到可行性的處理方法。例如,在法國、意大利、西班牙、土耳其和埃及等國,糧食作物、橄欖樹、西紅柿和葡萄加工的剩余物提供了豐富的木質纖維素來源,在這些國家,他們可以用這些來源作為生產乙醇的原料,這就使他們擁有了生產1.3×108t油當量的乙醇潛力。由于在其他的地中海國家缺少足夠的農作物剩余物供應,所以他們正打算用城市固態廢棄物作原料生產乙醇。地中海盆地每年生產18×108t廢棄物的一半最大程度上可以生產3000×108t油當量的乙醇,而其中的管理將成為最關注的問題[7]。很多水果生產中的廢棄物,像香蕉皮、芒果皮、菠蘿皮已經成功地作為取代物生產乙醇。非洲廣泛生產的木瓜廢棄物也已經成為最常見的替代品用于酵母發酵生產乙醇[8],而且通過黑曲霉和釀酒酵母同時糖化發酵24h后,能達到生產乙醇的最大產率5%。最近,葡萄廢棄物也被釀酒酵母發酵成乙醇[9]。小麥秸稈、水稻秸稈、燕麥和大麥秸稈用于生產生物乙醇的事例也被大量報道,玉米秸稈和大豆剩余物也被用于發酵生產乙醇[10]。Mutreja等人[11]對8種不同木質纖維素廢棄物的預處理進行了研究,并且在30℃下酸處理得到乙醇的最大產率為1.42g/L。Singh和Jain[12]報道了蔗糖作為替代物分批生產乙醇的事例。使用城市固體廢棄物生產乙醇這一做法是一個較有前途的戰略,可以滿足世界能源的需求和減少溫室氣體排放。尤其是用可降解的城市固體垃圾對廢物進行管理,減少二氧化碳排放量,對改善水的質量、增加土地利用率和生物多樣性帶來很多好處[13]。之前的一項研究表明,約52%的發酵用葡萄糖來源于可降解城市固體垃圾。最近,可降解廢棄物,像廚房垃圾、花園垃圾和廢紙都很適合于替代乙醇的生產,在優化條件下可產生約90%的葡萄糖。所以,可降解的城市固體廢棄物作為生物乙醇生產的原料擁有很大的優點,既可以減少垃圾填埋與焚燒,還可以減少溫室氣體的排放。作為通過一步發酵直接得到乙醇的例子,利用梭狀芽孢桿菌植物發酵柳枝得到乙醇已經成為現實。梭狀芽胞桿菌被選來用于一步發酵,是因為可以在不同的底物上生長,而且產出的乙醇中有很少的醋酸鹽副產物[14]。研究顯示,固體發酵中,乙醇的最大體積分數在第12天測出來,醋酸鹽和乙醇的體積分數在開始的前6d接近,從第6天到第14天乙醇體積分數顯著增加并且超過了醋酸鹽的最大體積分數。不同的是,在淹沒狀態下發酵,醋酸鹽和乙醇的體積分數增加到第6天后就不再增加了。Kamei等人[15]報道了只用單一微生物而不用額外的化學物質或酶將木本植物發酵成乙醇的事例。他們利用白腐病真菌將好氧條件下的脫木質化和厭氧條件下的糖化發酵聯合在一起,這種真菌能夠在有氧固態發酵條件下選擇性地降解木質素,從而直接從好氧培養液中生產乙醇。經過56d的有氧發酵后,40.7%的木質素和葡萄糖被降解,并且在有氧無額外添加纖維素的條件下,20d后會生成乙醇最大理論值43.9%。

1.2生物丁醇

丁醇是ABE(丙酮、丁醇、乙醇)發酵的一種產品[16],它是一種非常好的化學原料(在塑料工業中)。更重要的是,相比乙醇而言,它是一種更好的燃料,它腐蝕性弱、吸濕性弱、污水溶解性好。由于蒸汽壓低,因此蒸汽爆炸可能性小,同樣的丁醇和乙醇,丁醇的能量比乙醇高30%,與目前未經改裝的車使用的汽油相比,它擁有更大的混合比例[17]。丁醇可以通過一系列微生物發酵制得,其中最常用的是丙酮丁醇梭菌和拜式梭菌來進行發酵制得。

1.3生物氫

氫氣正在變成良好的新型能源,因為它清潔、可循環,而且可以用于燃料電池來直接提供電能[18]。發酵得到的氫氣來源于有機底物的發酵轉化,而這是由不同細菌使用多元酶體系體現出來的,這個體系涉及到3個相似的無氧轉化。暗發酵反應不需要光源,所以它可以24h持續發酵[18]。光發酵不同于暗發酵,因為它只在有光的條件下才反應,可以通過綠藻進行直接的光發酵或是藍藻進行間接的光發酵得到。光發酵需要厭氧喜光細菌,而暗發酵需要厭氧發酵細菌。最近的研究工作中發現,光發酵細菌能利用幾種不同的廢棄物材料作為碳源來進行生產氫氣產物的發酵。利用發酵技術將木質纖維素轉化成氫氣產物,包括纖維素水解和氫氣產生兩步,而這兩步發生在一個反應器中,或者說是兩步過程,纖維素水解是第1步,緊接著是無光條件下產生氫氣,這是第2步。

1.4生物高聚物

潛在的可以生物降解的聚合物,尤其是可以從農業資源中得到的聚合物逐漸被認識到。可降解塑料從可再生資源中制得,它不僅可以降低石油消耗速率,還可以減少塑料垃圾的處理問題,因為它可以在土壤、堆肥甚至海洋環境中得到降解。這個所謂的農業聚合物,可以取代傳統的塑料材料用于食品包裝業。聚羥基丁酸酯和聚羥基脂肪酸酯是通過生物技術得到的主要可降解聚合物;聚乳酸也是一個可降解聚合物,它是由木質纖維素得到的乳酸單體聚合而成。

1.5生物電

在生物廢棄物處理方面微生物燃料電池(MFCs)是一個新想法,通過微生物新陳代謝的途徑將廢棄物轉變成生物電[19]。MFC(微生物燃料電池)是一種混合型的生物電化學裝置,可直接通過微生物介導的生物電化學反應,用化學鍵的聚集實現能量轉換,從得失電子的氧化還原反應中得到所需能量,用于同化作用,這個生物媒介在細菌的新陳代謝活動中得到發展[20]。微生物燃料電池有很多技術之外的優點。首先,可以直接并高效地將底物能量轉化成電能,大約轉化為氫能源的8倍[21];其次,室溫下就可以進行高效操作;第三,不需要氣體處理,因為排出的氣體中富含二氧化碳;第四,用氣體提供陰極時不需要能量輸入,因為這是被動充氣,具體的轉化效率和經濟效益取決于廢棄物材料的化學組成和特征。

1.6微生物固體發酵得到的附加值產品

固體發酵(SSF)在缺水或接近缺水的條件下實現,具有能源消耗低、定容生產能力大、附加值產品濃度高、廢物產生少、異化作用抑制低等特點[22]。很多不同的廢棄物都被報道,成功地作為固體發酵底物而得到了高經濟價值的一系列產品。固體廢料的簡單預處理包括研磨和按不同粒徑分類,這樣就實現了材料同質化并且確保對下步反應有較小的影響,通過這些預處理就可以使細菌活下來。這種固體發酵方法在深層發酵工藝中引人注目。

2結論

篇8

 

城鎮化建設的進行必須與社會經濟發展相適應,必須走可持續發展之路。

 

1 循環農業經濟理念與現代農業發展

 

循環農業是把循環經濟理念應用于農業生產,提高農業可持續發展能力,實現生態保護與農業生產發展良性循環的經濟模式,其基本要求是實現農業生產過程的減量化、再利用和資源化。

 

我國從20世紀90年代起,逐步引入了循環經濟思想。在1990年就有學者提出了“保工促農、興工富縣、聚財建工”的良性循環經濟發展模式。自此,我國對循環經濟思想、內涵與實踐進行了廣泛的研究,提出了一整套完整的理論體系和實踐模式。到2004年,“循環經濟”理念得到了決策層的高度重視,并把其上升為國家基本戰略,提出“大力發展循環經濟,逐步構建節約型的產業結構和消費結構”。循環經濟概念首次被寫進了我國國民經濟和社會發展計劃報告,先后出臺了一系列加快“循環經濟發展”的政策。

 

從我國農業發展的狀況來看,現代化的農業應該是高效的循環農業,包括農田內的循環,種養業的循環,農業與加工業的循環,農戶家庭循環,城鄉間的循環。其目標是秸稈等廢棄物充分利用,不以焚燒為主要處理方式;推廣緩控釋肥料,化肥深施、面源污染得到控制;水資源高效利用,節水措施到位,灌溉、防洪防澇工程良好;沼氣、太陽能、風能、小水電等可再生能源充分利用;設施農業合理發展,推廣太陽能溫室,地膜全部回收;畜牧業實行集中養殖,畜禽糞便得到無害化處理;森林、草原合理開發利用,具有較高的生態效益和經濟效益;建立農產品質量安全體系。合理使用農藥及其他投入品;土地規模經營,精簡栽培、農業機械化作業率高;農產品加工業,實現清潔生產和資源循環利用。

 

2 城鎮化發展構想

 

城鎮化是近年來很時髦的名詞和構想。也是基于城鄉一體化,擴大農村勞動力向城市化發展效率,轉移農村剩余勞動力,節約土地資源,提高農村人口生活質量,達到城鄉建設均衡發展,共享改革發展紅利的一種舉措,意義重大。需要政府出臺相關政策措施,社會各方面群策群力的。

 

3 循環農業經濟發展狀況

 

3.1 農業循環種養模式

 

通過大力推廣全膜雙壟溝播技術,玉米面積增加,增加玉米秸稈,為旱作區農民養畜致富開辟了新途徑。利用玉米秸稈開展養畜示范建設,努力破解制約秸稈循環的“瓶頸”,探索秸稈青貯氨化綜合利用技術,將玉米摘除棒穗后進行黃貯或連帶棒穗進行田間收獲玉米秸稈,粉碎后用作青貯飼料;或將玉米秸稈進行塑料袋青貯和窖式青貯,成為青鮮的飼料;或將玉米秸稈加工壓縮成營養成分高的“畜餅干”。秸稈青貯氨化后成為家畜喜食的基礎食糧,通過“飼料—畜牧業—沼氣”模式,“過腹”還田。建成青貯氨化池,建設秸稈養畜示范縣、示范村、示范戶。秸稈養畜加強了種植業與養殖業的結合,實現了農業生態系統內的物質循環利用,促進了畜牧業增效和農民增收。

 

3.2 畜禽糞污循環利用發展模式將畜禽糞污處理再利用,集能源、環保、資源為一體的最典型的畜牧循環經濟發展模式。各地探索建立循環經濟生態園,以肉牛、肉羊良種繁育、中藥材種苗生產、科學種植養殖示范、生態能源循環利用示范為主,通過“向農民收秸稈做牛羊飼料,用牛羊的糞便制沼氣,再用沼氣池產生的沼液沼渣當有機肥料,在陽光聯棟溫室里種植食用菌、反季節蔬菜和花卉”的循環生產,實現“節能、環保、無污染、零排放”的循環生態平衡。

 

3.3 生態保護型發展模式

 

生態保護型發展模式,是把現代化技術與傳統農業通過合理的投入,使農業生態系統維持在理想的狀態并能保持良好的物質能量循環,從而達到人與自然協調發展。通過鄉村清潔工程的實施,利用沼氣、沼肥等,節約煤電等,生產成本下降了30%,80%以上農產品達到無害化標準,實現了生產無害化、生活富裕化、環境優美化。

 

4 現實農村生活中存在的問題

 

4.1 畜禽糞污的有效處理及利用程度還不夠

 

由于養殖場戶沒有綜合利用的污水處理設施,堆放的糞便、污水不僅污染了空氣和水體,而且傳播病菌、危害農田生態。大部分畜禽養殖戶沒有較為標準的糞污處理設施,生產的糞污多用編織袋裝袋后堆放在道路兩旁或其他公共場所,或直接堆放于任意空地;部分養殖戶生產污水隨意排放,并沒有做到有效、合理利用,反倒影響了生態環境和人居環境。

 

4.2 農業面源污染日趨加重

 

各類污染的農田,每年因此造成經濟損失上千萬元,而全國因耕地污染每年造成的直接經濟損失超過200億元。農業面源污染不僅造成有害物質在農作物中累積,威脅著城鄉群眾的身體健康,而且制約著農村經濟可持續發展。隨著近年來農業集約化程度的提高,化肥、農藥、地膜的使用量逐年加大,大量的有毒、有害物質進入農業生態系統,造成一些地方農業生態破壞與環境污染日趨加重。農業生產中大量使用化肥和農藥導致部分農產品中農藥殘留量、重金屬和硝酸鹽等有害物質超標;地膜的廣泛應用帶來的“白色污染”給農業環境的壓力越來越大;另外農作物秸稈和畜禽糞便等農業生產殘留物綜合利用水平不高,秸稈的焚燒和糞便隨意排放,不僅浪費了大量寶貴的生物資源,而且造成了空氣、土壤和地下水等的污染。在農村,除一些企業固定排放污染物帶來點源污染之外,農民、農業自身帶來的生活垃圾,種養業、化肥農藥等面源污染,通過地表徑流和農田滲漏,嚴重影響了耕地質量。

 

4.3 農業的規模經營發展不足

 

實施規模經營是發展循環農業的重要手段,沒有農業生產的組織化、規模化,就不能充分挖掘農業資源的潛力。經濟欠發達地區,不僅農戶生產規模超小型化,而且農業龍頭企業規模都相對較小,循環農業的規模經濟效益無從獲得,這不僅直接影響資源的有效利用以及廢棄物的資源化程度,而且提高了政府的污染監控成本和循環農業技術的研發推廣成本。

 

4.4 科學技術的應用相對落后

 

總體上說,循環農業是以發展生物科學和生物技術為主線的科技密集型農業,是以科技為支撐、高度集約化與適度規模化相結合的多元生態農業。循環農業是新事物,相關科學技術的儲備比較薄弱,國家層級的技術溢出效應弱小;各級各類循環農業技術研發推廣投入捉襟見肘,污染治理技術、廢棄物利用技術和清潔生產技術等先進適用技術遠不適應循環農業發展的需要。

 

5 積極推廣循環農業經濟發展適用技術

 

5.1 推廣農田節水技術

 

在灌溉農業區,組織實施“節水工程”,逐年擴大農田節水技術的示范推廣面積和范圍,力爭達到節水增收的目標。重點示范推廣膜下滴灌、全膜溝播溝灌、半膜壟作溝灌和壟作溝灌等四項技術,使灌溉水的利用率提高到60%以上。

 

5.2 推廣旱作農業技術

 

推廣全膜雙壟溝播技術,使年降水利用率由40%~50%提高到70%~80%;發展瓜果蔬菜“日光溫室膜面集雨節灌施肥一體化技術”、全膜覆蓋膜上覆土多茬種植技術。

 

5.3 推廣節肥技術

 

依托測土配方施肥項目,優化配置肥料資源,合理調整施肥結構,提高肥料利用率,預防農業面源污染的發生。

 

5.4 推廣節藥技術

 

貫徹“綠色植保”理念,加大生物防控和物理防控技術的推廣力度,推進綠色防控和專業化統防統治工作。提高綠色防控面積和專業化統防統治面積,使化學農藥使用量較大幅度減少。

 

5.5 推廣節能農業技術

 

大力推廣節煤(柴)灶、節柴炕、太陽灶、太陽能暖房等技術,積極穩妥發展秸稈氣化技術和微水電技術;推廣節能型日光溫室、塑料大棚設施栽培技術和暖柵養畜技術。

 

普及農村戶用沼氣。建設大中型沼氣工程。實施鄉村清潔工程。推廣秸稈養畜技術。推廣保護性耕作技術。

 

6 加快城鎮化建設

 

盡快推廣利用循環經濟各種手段,提高農村土地利用效益,減少農業污染。通過集約化規模化利用土地資源,盡快轉移農村剩余勞動力,加快城鎮化建設步伐,讓大多數農民盡快走上致富之路,與城鎮居民一樣享受社會經濟發展的好處,為健康持續的城鄉一體化發展描繪出更新更美的藍圖。

篇9

關鍵詞:農產品;農業的功能;農業經濟與政策

作者簡介:黃季(1962- ),男,福建長樂人,中國科學院農業政策研究中心主任、首席科學家、博士研究生導師,主要從事中國農業政策問題研究。

中圖分類號:F320.2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-1096(2010)03-0001-07 收稿日期:2010-05-05

一、全球農產品供求展望

預計到2050年,未來農業將不僅繼續發揮其保障食物安全和人民生計、支撐國民經濟發展的傳統功能,而且將擔負起提供再生能源以緩解全球能源危機和為人類提供優美生存環境等新的歷史使命,從而使人類進入一個新紀元或“新農業”時代。

1、人類食物和纖維需求將不斷擴張,同時消費結構將發生顯著變化

未來50年,全球對食物和纖維等農產品的需求將成倍增長。從需求的國家類別上看,增長將主要來自發展中國家。發達國家的食物和纖維需求已趨向穩定,增長緩慢;而發展中國家的人口持續膨脹、經濟增長和城市化將不斷提高人類對食物和纖維總量和質量的需求,并改變全球的食物消費結構。從總體上看,全球食物和纖維需求變動將出現如下幾個特征和趨勢。

首先,發展中國家的人口增長將使農產品需求顯著增長。據聯合國權威機構預測,全球人口將從2005年的64億增加到2050年的90億,增長40%;其中新增26億人口中近90%(23億多)將來自現在的發展中國家。

其次,發展中國家的收入增長將顯著提高人均農產品的消費量。國際食物政策研究所2008年的研究結果表明,發展中國家人均畜產品消費從2000年到2050年將會成倍增長,其中東亞及太平洋地區、南亞地區、撒哈拉以南的非洲地區人均畜產品消費將會有大幅度增長(如圖1所示)。

第三,由于人口和人均食物消費量的增加,全球從2000年到2050年谷物(食物+飼料)食物的需求總量將會增加75%。除發達國家外,世界各地區對谷物的需求都將顯著增長(如圖2所示)。

第四,在食物消費增長中,高價值農產品(如畜產品、水產品、蔬菜和水果等)需求會隨著收入的增長而更快增長。

第五,隨著經濟增長和城市化進程的加快,人類對食物質量和食品安全將提出更高的要求,同時人類的消費結構將進一步改變。

2、人類對農業的多功能需求(如生物能源、優良生存環境等)將不斷擴張

經濟的快速發展將誘發人類社會對農業多功能需求(如生物能源、優良生存環境等)的不斷增長,其中對生態系統、生物多樣性、減緩氣候變化(碳吸收、土地復被)、提高水土保持能力、提供觀光農業和田園景觀等環境正外部性的多功能需求將會不斷擴張;對社區傳統生活習慣、農業文化遺產及農業對社會提供的多樣化及保持社會基本穩定等文化及傳統知識傳承中的多功能需求也將會不斷擴張。這種對農業的多功能需求將使人類進入一個“新農業”時代。

隨著全球經濟的不斷發展,世界許多國家都出現了能源危機感。這誘發了農業生物能源產業的崛起。上個世紀末以來,世界能源價格不斷上漲,這使世界上許多能源進口國在能源安全上產生強烈的危機感,并促成了現代生物能源產業的崛起和迅速發展。以農林等生物質為原料的生物液體燃料的發展,雖然在近期遭致的爭論不斷升溫,但它將在強大的政治、能源安全和經濟利益驅動下異軍突起,成為未來國民經濟中一個具有強大活力的嶄新部門。美國和巴西是目前最大的生物質燃料(乙醇)生產國家,2000年~2007年間出現了快速增長,總產量分別達到850和500多百萬加侖。

農業生物質燃料的發展對農業的影響是極其深遠的。2000年~2007年間農業生物質燃料的發展已經導致了2006年~2008年的全球糧食危機,國際市場糧食價格出現成倍增長(見圖3)。我們的研究表明,2006年-2008年間全球糧食價格上漲的主要原因是石油價格高漲、生物液體燃料能源崛起、投機行為及貿易封鎖(圖4),而石油價格上漲誘發的生物液體燃料發展是其根本原因。

2008年7月份以來,國際糧食價格出現大幅度的回落(見圖3)。這是因為受全球金融危機的影響,近年來支持國際糧價上漲的三大因素短期內消失了。受金融危機影響,石油價格直線下降,部分生產生物液體燃料的工廠關閉,國際投機行為和貿易行為也大大減少,這些因素共同促使糧食價格大幅回落。但從圖3還看出,雖然糧食價格大幅回落,但是整體價格水平仍然高于2006年以前。

世界各國農業生物質能源的發展不但將拉動農產品價格的上升,同時還會使國際主要農產品的價格隨著能源市場價格的變化而產生經常性的較大波動。這將進一步加大糧食安全和糧食市場的風險。

過去幾年農業生物質能源的發展對農業的影響僅僅是“萬里”的開始。美國和巴西已經計劃到2020年使其生物質燃料的總產分別達到2200和1300百萬加侖(見圖5)。近年來,歐盟及其他許多國家也都制定了雄偉的農業生物燃料產業發展規劃。

總之,生物能源發展將打破百年以來在需求上由恩格爾定律左右糧食價格(不斷下降)的規律(圖6),使糧食以至所有的食品市場同能源市場緊密聯系在一起,一個比糧食市場大數倍的能源市場開始主導食品市場價格的走向。

3、未來全球農業面臨的發展機遇和挑戰

(1)全球農業面臨的發展機遇

至2050年,全球農業將面臨一系列的發展機遇,其中以下五方面的發展機遇尤其突出。

首先,人類對食物和纖維需求的不斷增長將為農業生產和農產品市場的擴張提供發展空間。一個產業部門的發展同社會和市場對其需求緊密相關。受人口膨脹和收入增長因素的影響,未來50年,全球食物和纖維需求將成倍增長,這為世界許多農產品主要生產國提供了市場保障。

其次,人類對農業多功能需求的增長將可能使未來農業成為一個擁有無限發展空間的產業。人類對優良的農業生產和鄉村環境以及生物能源需求的增長可能將使農業進入發展的新紀元,農業在國民經濟和社會發展中的作用將逐漸從傳統的保障食物和食品安全等,延伸到環境正外部性和文化傳統知識傳承等功能的提供。

第三,農業將不再是比較效益較低的產業,其相對比較優勢將得到顯著提高。過去100多年農產品價格長期下降的趨勢將發生改變,農產品價格將在波動中不斷提高。農產品價格上漲將有利于提高農業生產比較效益,農業及其相關產業將可能會吸引大量的國家、企業和社會資金投入,從而提高農業生

產力并進一步提高農業相對比較優勢。

第四,經濟全球化將促進全球農業資源利用的優化和農產品貿易,促進全球農業的發展。經濟全球化將是21世紀經濟發展的主旋律,它在對各國農業發展提出各種挑戰的同時,也為其發展提供了廣闊的空間。到2050年,各個地區和國家將基本上依據其資源和農產品的比較優勢發展農業,國際貿易將在促進各個國家發展農業生產上發揮重要的作用。

第五,未來50年,農業科技的許多領域都有巨大的發展潛力。如果國家和企業能夠不斷加大對農業科技的投入,農業科技必將成為農業生產力增長的最重要的源泉。我們預測在未來50年,基于分子生物學、遺傳工程和自然資源管理領域而迅速崛起的新技術將與傳統育種技術一起,成為農業生產力提高的主要技術。

(2)全球農業面臨的挑戰

至2050年,全球農業在面臨許多發展機遇的同時,也將面臨一系列巨大的挑戰。而且,未來農業還將面臨氣候變化和資源環境惡化等帶來的許多挑戰和風險。

首先,滿足2050年90億人口對食物和纖維數量和質量的需求是巨大的挑戰。由于全球人口膨脹、經濟增長和城市化,人類對食物數量和質量的需求將成倍增長,這將對水資源和耕地等造成越來越大的壓力;通過農業科技進步提高土地產出率以增加全球食物的邊際成本也將越來越高,難度增加;同時,全球動物產品消費快速增長對飼料需求的持續增長,需要各國愈益注重口糧和飼料糧供應結構的協調問題。

其次,農業生物燃料產業的發展在為農業提供發展機遇的同時,也提出了一系列的挑戰。在全球能源危機大背景下,農業生物燃料產業的發展在農產品需求上與傳統食物需求的競爭將日益突出,發展中國家的糧食等食物安全將面臨前所未有的挑戰。如何處理好農業生物燃料發展同“與人爭糧、與糧爭地、與畜爭飼”問題將是未來50年農業發展面臨的新的和巨大的挑戰。

第三,水資源短缺、不可再生能源的耗竭、土地和森林資源退化等威脅著農業的可持續發展。過去,許多國家農產品產量的增加在很大程度上是以犧牲環境和不可再生能源為代價而實現的,未來這一趨勢可能還將繼續。資源的退化和耗竭可以促使人類在開發新的替代能源技術方面作出努力,但同時這種對資源利用的新組合又會對資源可持續利用形成新的挑戰。

第四,氣候變化和生態環境對農業生產形成新的挑戰。IPCC報告認為,未來食物進口程度在許多發展中國家會越來越高。全球農業GDP會在今后20年由于氣候變暖而下降16%。雖然氣候變化的影響區域性強(有正面和負面雙重影響),但超過40個發展中國家糧食產量會減產;南亞一些國家的減產幅度會很大,有的要達到22%(IPCC,2001)。當然,氣候變化也會給一些地區帶來好處(如部分發達國家和南美)。從地理區域看,半干旱地區種植面積可能會增加(非洲)。但是,增加的這些種植面積只能夠在不斷減少的水資源的前提下開發利用,這給農業科技發展帶來新的挑戰和復雜性。氣候變化也導致生態環境脆弱性加強,極端氣候、災害頻度等增加很快,對農業的影響增加;且對如何應對提出新的更高的要求,包括精度預測、影響研究、響應策略(包括應對和適應)等等。

第五,未來50年,農業生產的增長將主要依靠生產力的提高,而能否承擔起這一艱巨使命是科技界面臨的重大挑戰。根據國際食物政策研究所的預測,未來50年,除了撒哈拉以南非洲、拉丁美洲及加勒比海地區、中亞與北非地區的農作物面積還將繼續擴大外,世界其他地區農作物面積都將出現長期的下降趨勢。更值得一提的是,世界所有國家的谷物生產增長將主要依靠單產的提高,而單產的提高在很大程度上需要強大的科技來支撐,所以科技進步能否承擔起這一艱巨任務是未來全球農業發展面臨的重大挑戰。

二、中國農產品供求展望

1、中國食物和纖維需求總量將顯著增長,同時食物消費結構將發生根本變化

首先,中國居民的畜產品、水產品和飼料糧需求將顯著增長(見圖7)。收入增長和城市化將是未來50年中國人均畜產品、水產品和飼料糧需求增長的主要驅動力。由于未來50年中國人口將出現從緩慢增長到緩慢減少的趨勢,所以對農產品需求的增長主要出現在2030年以前。

其次,中國居民的水果、蔬菜、食油和食糖等其他副食品需求也將呈現不斷增長的趨勢,農作物生產結構將發生根本性的變化(見圖8)。收入增長和城市化也將是未來50年中國人均水果、蔬菜、食油和食糖增長的主要驅動力。

但值得關注的是,收入增長和城市化并沒有帶來大米和小麥這兩種主要糧食人均需求的增長。我們預測,在未來,大米和小麥人均消費量將延續過去10年的下降趨勢,這主要是由于收入增長和城市化帶來動物產品和其他高附加值農產品消費的增加,從而部分地替代了大米和小麥的消費。

第三,中國的經濟增長和服裝紡織業的發展將極大地提高市場對棉花等纖維農作物產品的總量需求。未來50年,中國對棉花等纖維農作物產品的需求將不但受到國內人民生活水平提高帶來的影響,而且隨著經濟全球化和貿易自由化進程的加快,中國出口導向型的服裝和紡織行業將繼續得到快速發展,這將極大地提高市場對纖維農作物產品的需求。

2、中國社會經濟的發展將使國家和社會對農業的多功能需求逐漸增長

未來50年內,中國將逐漸從現在的中等收入發展中國家向發達國家的行列邁進,而在這長期的、持續的經濟發展過程中,國家和社會對農業的多功能需求將逐漸增長。中國經濟能否持續增長與國家的能源安全緊密相關,同時中國經濟的快速發展和人民生活水平的提高將使整個社會對農業生產和生活環境的改善提出更高的要求。

我們預測,到2020年,在資源緊迫、需求持續增長和多元化等一系列壓力下,中國農業在繼續發揮其保障食物安全、改善人口營養和維護農民生計等傳統功能的同時,開始承擔起改善生態系統、減緩氣候變化、提供觀光農業和田園景觀以及提供文化和傳統知識傳承等功能。2030年~2050年,對農業的多功能需求將逐漸增長,農業將進一步擔負起為緩解能源危機提供再生能源和為國民生存提供優美環境等新的歷史使命。

3、未來中國農業面臨的發展機遇和挑戰

(1)中國農業面臨的發展機遇

首先,中國將同世界其他許多國家共同分享人類對食物和纖維需求及對農業多功能需求增長為農產品市場擴張提供的發展空間。在世界各國未來食物和纖維需求增長中,中國是對畜產品、水產品、水果、食油、食糖和棉花等農產品的需求增長最快的國家之一。目前,中國對農業多功能的需求才剛剛起步,而未來對農業多功能需求的增長將極大地擴展農業的發展空間。

其次,中國農業生產結構將得到不斷優化,經濟全球化將為中國許多有比較效益的農產品提供更大的發展空間。中國在水產品、部分畜產品、蔬菜、水果和花卉等產業有相對比較優勢。經濟全球化為發

揮中國這些農產品的比較優勢和擴大生產、充分利用國內外資源和市場調節國內市場、改善農業生產結構等都將起到積極的推動作用。

第三,未來50年,中國農業科技創新能力將有極大提高,中國農業科技將達到世界領先水平。隨著國家科技發展中長期規劃的貫徹和實施,國家對農業的科技投入(包括傳統的和現代的生物技術)不斷增加,中國農業現代化進程將進一步加快,農業科技進步在農業發展中的第一生產力的作用和地位將得到進一步提高。

作為世紀之交最有前途和最具創新性的技術之一,轉基因技術的發展曾經引發了一場世界范圍內的爭論,最近在我國媒體和網絡所引起的爭論更為激烈。這些爭論給現代生物技術的應用帶來了顯著的負面影響。中國是最早商業化采用轉基因作物的國家之一。我們的研究表明,中國已從轉基因抗蟲棉的商業化生產中獲得了巨額效益。它不但顯著地提高了棉花生產率、增加了農民的收入,而且在農民健康和環境保護方面也產生了積極的影響(Huang et al,2002a)。我們的研究還表明,如果中國實現了轉基因水稻的商業化,經濟和環境效益將更加可觀(Huang et al,2005)。我們預計,作為現代農業生物技術核心的轉基因技術將同信息技術和自然資源管理等領域迅速崛起的新技術以及傳統育種技術一起,成為今后幾十年農業生產力提高的主要技術;轉基因技術將在緩解資源約束、保障食物安全、保護生態環境、拓展農業功能等方面顯現出巨大潛力(Huang et al,2002b)。

第四,國家對農業的投入不斷增加,并逐年加大對農業的支持力度,使我國農業發展面臨前所未有的機遇。國家不僅加大了對農業科研和基礎設施的投入,同時也加大了對農業的各種補貼(見圖9)。

(2)中國農業發展面臨的主要挑戰

未來50年,中國農業在面臨發展機遇的同時,也將面臨一系列挑戰。未來50年,中國農業不但將面臨著全球農業所要面臨的五大挑戰,而且在如下幾方面還將面臨同我國國情緊密相關的一些挑戰。

首先,中國農業在滿足國內日益增長的對農產品總量和質量的需求以及保障農業安全等方面將面臨極大的挑戰。我們的預測表明,國內生產沒有相對比較優勢的許多農產品自給率將顯著下降,這些農產品的供給安全將受到一定程度的威脅。雖然我國有相對比較優勢的農產品的自給率將保持較高的水平,但畜產品、水產品、蔬菜和水果的質量安全、食品安全以及生產擴張將導致農業生態和污染等問題的巨大壓力(Huang,2008)。

其次,中國農業發展將面臨日益嚴峻的保障耕地和水資源總量及質量安全的巨大挑戰。工業化和城市化是經濟發展和社會文明發展的必然趨勢,但這趨勢必將不斷吞噬有限耕地。未來50年,我國農業發展面臨的耕地資源約束將會日益嚴峻。中國還將面臨日益嚴峻的威脅著我國農業可持續發展的水資源短缺和危機問題。水資源危機已被聯合國和世界銀行等國際機構列為威脅全球食物和農業發展的最大因素。中國作為世界水資源最短缺的國家之一,面臨的問題尤其尖銳。我國農業用水所占比例已經從1949年的97%降低到了2004年的65%,到2050年,將進一步下降到40%甚至30%以下。

第三,中國農業發展將面臨日益嚴重的小規模經營生產方式的制約,農業現代化進程面臨巨大的挑戰。農業小規模生產同農民增收間矛盾、農戶分散經營與現代農業及食品安全間矛盾日益突出。我國農業現有的小規模生產已經發展到了難以支撐農民增收目的的階段。我國農產品生產體系由2.4億小農戶組成,戶均耕地從20世紀80年代初的約0.8公頃下降到2007年的不足0.6公頃,并且地塊有“細碎化”趨勢(見圖10)。靠如此小的生產規模來提高農民的農業生產積極性、實現農民未來不斷增收幾乎不大可能,農業兼業化、副業化和老年化趨勢日益突出。

中國科學院農業政策研究中心對6個省的抽樣調查表明,新一代的農民更不將農業作為主業。該調查表明,農村16歲~25歲的勞動力中從事非農就業的比例已由1990年的29%上升到2006年的86%和2008年的90%左右。小規模生產、副業化和老年化已經開始影響我國農業的比較優勢,阻礙農業現代化的進程。它們導致了農民采用新技術積極性的下降,影響了農業機械化作用的發揮,妨礙了農業生產力的提高。

但我們也看到,隨著我國近些年農村土地流轉制度改革的推進,也出現了有利的因素,我國的耕地流轉市場開始發展。截止到目前,我國已有15%左右的農地開始流轉,在浙江、江蘇和廣東等地區,這一比例甚至達到了30%左右。

同時,我們也看到,在我國廣大的農村,農民專業合作經濟組織有了快速的發展。到2009年初,全國有農民專業經濟合作組織的村達到13.3萬個,約占全國村莊總數的21%(見圖11)。參加專業經濟合作組織的農民有2381萬,占全國農民總數的9.5%;其中正式成員991萬,占4.0%,非正式成員1390萬,占4.5%。

雖然我國農民專業經濟合作組織數量有了較大幅度的增長,但還遠遠不夠。有專業經濟合作組織的村所占的比例還比較低,還遠遠不能適應農村經濟的發展。在未來,我們還需要在土地和經濟合作組織等制度上繼續創新。

第四,國內外對農業生物質能源需求的擴張和對農業多功能需求的增長將進一步影響中國的糧食安全和水土等資源的超載壓力。我國是一個能源總量高度稀缺、能源供需矛盾突出的國家。在全球能源危機的大背景下,世界主要經濟體已經把農業生物質能源發展列入21世紀發展的主要議程。目前對農業生物質能源的爭論可能改變不了它的長期發展趨勢。我國發展現代生物能源產業的需求迫切,但它的發展也將對平衡國內農產品供給和需求提出新的挑戰。農業多功能需求的增長在為農業提供發展空間的同時,也將進一步加大對水土等資源的超載壓力。過去50年,中國農業發展取得巨大成就的同時,也付出了極高的環境代價。對農業改善生態系統、減緩氣候變化、提供觀光農業和田園景觀等多功能需求的增加,都對農業的投入、科技和未來水土等資源的利用產生巨大的壓力。

第五,未來50年,全球氣候變化將給中國農業發展帶來許多極不確定的影響。未來50年,全球氣候變化在威脅人類生存和生態系統的同時,也給中國農業發展帶來許多極不確定的因素。氣候變化對中國的農業生產可能產生重大的和不確定性的影響,將增加農業生產的不穩定性,放大產量的波動。我們最近的研究也表明,氣候變化對我國不同地區、不同農戶的影響存在顯著的差別(Wang et al,2009;Wang et al,2010)。

三、農業經濟和政策前沿問題

基于以上對未來50年全球農產品供求變動趨勢和中國農業發展前景的展望,我提出對農業經濟和政策前沿問題的一些認識。

1、農業經濟學科前沿問題

在農業經濟學科前沿方面,我分四大領域來討論。

(1)農業科技經濟與政策。主要學科前沿問題包括:國家農業科技創新體系與政策;農業生物技術經濟與政策;生物能源技術經濟與政策;生物多樣性經濟與政策;適應全球氣候變化技術經濟與政策。

(2)農業資源環境經濟與政策。主要學科前沿問題包括:水資源可持續利用的制度保障和政策;土地資源的保護和可持續利用政策;農業的面源污染控制政策與措施;生物能源發展對資源與環境的影響和對策;全球氣候變化對資源與環境的影響和適應。

(3)農業要素市場與制度創新。主要學科前沿問題包括:農村勞動力市場與制度創新;農地市場與制度創新;水資源市場與制度創新;農業資金與信貸市場制度創新;農民合作經濟組織(各種要素的組合)。

(4)農產品市場(需求、供給、貿易和市場)。主要學科前沿問題包括:全球、國家和區域食物安全貿易經濟(市場/分配/貧困影響)和政策;全球化和農產品供應鏈;市場風險與風險管理;全球化的公共物品經濟和政策(產品供應鏈、食物安全、食品安全、生物安全、農業科技等);生物質能源等新市場的發展;全球氣候變化(影響、減排增匯、適應性、碳交易市場等)。

2、農村經濟發展學科前沿問題

今天這個報告因為僅僅涉及農業經濟問題,所以沒有討論未來整個農村經濟發展領域的學科前沿問題,但我也想借這個機會,提出農村經濟發展中的學科前沿問題,供大家參考。

主要學科前沿問題應包括:公共物品供給政策;政府治理和政策;社區治理、農民組織和基層民主的制度保障;城鄉要素(土地/勞動力/資金)市場創新和改革;農村教育和人口素質提高制度保障和政策;農村社會保障(低保、養老、醫療等)制度和政策。

3、農業經濟和政策學科前沿的研究方法

篇10

關鍵詞 日本現代農業;中國特色農業現代化;啟示

中圖分類號 S-01 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5801(2008)06-0098-05

日本國土狹小,人口密度大,耕地只有8272萬畝。然而在戰后20多年的時間里,日本不僅實現了農業現代化。而且農業的整體生產達到了世界先進水平。更有多項農業指標領先于其他發達國家,居世界第一。與日本相鄰的中國在農業經濟的客觀條件方面與日本存在許多相似之處:歷史上都是長期的封建小農經濟:在氣候上兩國都以溫帶季風氣候為主,農作物品種類似;耕地中糧食作物特別是水稻占較大的比例;都是人多地少的國家,日本耕地面積僅占世界耕地面積總數的0.4%,人口卻占世界人口的2.2%,人均耕地0.7畝。中國耕地面積只相當于全球耕地面積的不到1/10,人口占全球人口的1/5以上,人均耕地面積1.4畝;地理條件也類似,日本山地、丘陵較多,中國土地資源山地占33%,丘陵占10%,高原占26%,盆地占19%,而平原僅占12%。然而不同的是,日本就是在這種經濟條件基礎上實現了農業現代化。因此,借鑒日本實現農業現代化的經驗,對于十七大提出的建設中國特色的農業現代化具有很大的現實意義。

一、農民必須獲得土地使用權或經營權,成為獨立的商品生產者,這是現代農業的制度基礎和重要前提

1947年,日本政府在美國占領當局的監督下。進行了農地改革。這次改革對出租土地l公頃以上的經營地主及寄生地主的出租土地進行強制收購,以極為低廉的價格轉賣給佃農,實現“耕者有其田”的公平目標,建立了以農戶小規模家庭經營為主的土地制度。農地改革從1947年開始到1949年底結束,歷時3年,從此日本農村的土地關系發生了巨大變化,寄生地主制被廢除,地主作為一個階級已基本消亡。幾乎所有的農民都有了自己的土地。生產積極性高漲,農業生產的恢復和發展很快。農地改革為日本的農業現代化鋪平了道路。

1979年以來,中國的農業取得了舉世矚目的成就。按可比價格計算,1979-1992年農業總產值以平均59%的速度增長,主要農產品產量的年平均增長速度,糧食為27%,棉花為54%,油料為85%。糖料為106%,水果為98%,豬牛羊肉為93%,水產品為90%。農業生產條件大為改善,1992年與1978年相比,農業機械總動力增加了16倍,化肥施用量增加了23倍,農村用電量增加了34倍。這一成就的取得源于在農村實行了,重新構造了我國農業最基本的生產經營單位,新的農地制度創新使廣大農民的積極性迸發出來,從而極大地促進了農業生產力飛速發展。林毅夫教授曾經運用計量經濟學的方法,檢驗農業改革對農產品產量增長的實際效果。研究結果表明,1978-1984年期間,農業產出增長的大約42%應歸功于實行,至于農產品收購價格的提高,則通過刺激農民增加投入、提高復種指數和改進生產結構,對總產出增長作出了約16%的貢獻。

日本農地改革與中國農村改革之所以能夠調動農民的生產積極性,推動農業生產力的發展,關鍵是建立了完備的微觀激勵機制。為對市場信號作出正確、及時的反應,微觀經營機制的基本設置,要求直接生產者具有對調整生產方向的決策權,勞動者付出的努力應與生產結果具有緊密的聯系。否則。即使存在完善的市場機制,如果生產者不能作出及時、正確的反應,農業生產效率和資源配置效率也無從談起。譬如在土地所有制安排不適當的環境中,無論是蘇聯的集體農莊,還是中國改革以前的,抑或某些發展中國家的“不在地主所有制”,或者因為直接生產者生產決策的自受到限制不能及時對變化了的市場作出反應,或者因為改進經營的結果不能使直接生產者相應獲益,因而沒有動力根據價格信號作出正確的生產調整。這種因勞動激勵不足,以及決策不及時所導致的生產決策失誤屢屢發生,市場機制也就喪失了作用。日本的農地改革農民獲得了土地所有權,中國的農村改革農民獲得了土地經營權。農民獲得土地使用權或經營權,成為獨立的商品生產者,建立了完備的微觀激勵機制,這是現代農業的制度基礎和重要前提。因此在探索走有中國特色農業現代化道路的今天,我們要吸收日本的經驗和總結我國自己的經驗,進一步堅持和完善,決不動搖。

二、日本農協是世界農業現代化進程中管理小規模農戶的一個創舉,是幫助小農進行現代農業建設的很好的組織形式

日本人多地少,先天資源稟賦不足決定了其農業的經營規模狹小,農耕歷史傳統是精耕細作。為了克服農戶經營規模狹小的不利影響,日本政府在1947年11月頒布了《農業協同組合法》,大力扶持農協發展。農協(農業協同組合)是一種有日本特色的合作經濟組織,日本政府的農業和農村政策,主要是靠農協來貫徹執行的。在政府的扶持下,所有的農戶都參加,村成立基層農協,縣建立聯合會,中央建立全國聯合會,從中央到地方形成一套完整的組織體系。農協通過其遍及全國各個角落的機構和廣泛的業務活動,同農戶建立起各種形式的經濟聯系,在農業發展的各個環節都起著重要作用。面對千家萬戶的小規模農戶,農協起到了在產前、產中、產后諸環節使小農戶同大市場接軌的作用。產前由農協指導員按專業把農戶組織起來,根據農協提供的信息以及各個農家的實際情況,幫助農戶編制生產與經營計劃,并給以具體幫助,如取得信貸資金、開發引進低成本高收益的技術、推廣優良品種及制定合理的耕作制度。產中按規劃供應農藥、化肥及其他生產資料,并進行具體的技術指導。產后接受農戶的委托,對農產品分級包裝并運往市場。這些繁瑣的事務由農協一手包辦了,農民可以集中精力去搞好農業生產。這不僅增加了農民收入,而且為日本農業走向專業化、社會化、規模化提供了有力的保障,有力地促進了農業現代化的發展。可以說,日本農協是世界農業現代化進程中管理小規模農戶的一個創舉。

在中國,由于農業經營規模小,生產的農產品數量少,農民個人很難分別到市場上去進行交易活動,因而需要利用合作組織到市場上去銷售產品或者購買農用物資。但是由于我國合作社尚未規范地發展

起來,因此政府和媒體大力宣揚“龍頭企業”的作用。他們希望“龍頭企業”來充當這個組織作用,提出了“公司+農戶”的模式組織農民進行農業生產。近年來。包括政府官員在內的一些人有一種言論,認為“龍頭企業代表農民利益”,因此“支持龍頭企業就是支持農民”。

其實,籠統地說“龍頭企業代表農民利益”是不對的。只有當龍頭企業是屬于合作社性質的企業時,這種說法才是正確的;否則,就難以談得上代表農民的利益。因為只有合作社性質的企業才是屬于社員所有的,它們在為社員服務(包括農產品加工)的過程中所產生的增值屬于社員所有。如果龍頭企業屬于非農民所有的話,在最好的情況下,這種龍頭企業只能為農民提供比較穩定的產品銷路,或比較合理的銷售價格。而企業在經營活動中的巨大增值與農民無緣。實際上,在龍頭企業與農戶的交易中存在博弈悖論。一旦市場價格偏離約定價格,其結果不是農民毀約就是龍頭企業毀約,因此很難保證雙方按協議進行交易。

在我國目前的“龍頭企業”中,真正屬于農民自己組織和管理的合作社性質的企業甚少,更多的是由非農民創辦的。因此,如果按“支持龍頭企業就是支持農民”的邏輯來分配政府支農款項,必然會有很多弊病。其結果往往是使農民空擔了“接受”政府資助的名聲,而好處卻流進了非農民企業主的腰包。而且也難免有一部分款項流進某些政府官員的腰包,從而滋長政府官員的。

因此,正確的提法應該是,“合作社代表農民利益,支持合作社就是支持農民。”我國合作社的發展需要政府的大力扶植和支持,特別需要政府支持合作社創辦農業社會化服務企業,首先是農產品加工企業。隨著農產品加工程度的增加和增值部分的越來越大。農民對合作社的依賴也會隨之加大。

從日本建立農協幫助農民的成功經驗看,只有農民自己的合作組織,才能真正代表農民利益,從而切實提高農業生產能力,提高農業勞動生產率,加速農業發展進程,增加農民收入,促使農村改變面貌,從而有利于最終擺脫“三農”困境,才能真正幫助農民走向現代化。

三、工業化、城市化迅速吸收農村剩余勞動力,推動農業實現適度規模經營,提高農業比較效益

1960年至1969年的10年間,日本的機械工業增長了5倍,鋼鐵工業增長了3.2倍,化學工業增長了2.6倍,纖維工業和食品工業也都增長了1倍以上。日本工業的擴大,為農業富余勞動力提供了大量的就業機會,致使一段時間內出現了勞動力供給不足的現象。例如1960年,工業需要94.9萬初中畢業生和89.7萬高中畢業生,而當年的求職者分別只有48.8萬人和61.4萬人。1968年,這種情況更為嚴重,當年工業需要吸納的勞動力是初中畢業生117.9萬人。高中畢業生441.8萬人,而求職者分別只有24.6萬人和77.5萬人。這樣就推動了農業勞動力的減少。從1960年到1968年,日本農業勞動力由1228萬人下降為878萬人。

1950年,日本城市人口的比率為37.5%,大大低于農村人口所占比率。此后,日本政府在不斷擴大原有城市規模的基礎上,采取了“第二條腿走路”的方法,即合并村鎮,建立新城市。1955年頒布的《町村合并促進法》,促使日本的市町村數從1950年的10411個減少到1975年的3 257個,城市從214個增加到641個,城市人口占全國人口的比重也逐年提高。1955年為56.3%,1965年為68.1%,1975年為75.9%,1997年達到90.8%。

對此,1961年日本政府頒布的《農業基本法》,其主要內容是擴大農業生產單位的規模,把小規模家庭農場轉變為能夠提供與非農戶收入相匹敵的農業收入的適存農場(Viable Units),計劃用10年時間完成,以解決小規模農業經營的低效和城鄉收入差距擴大的矛盾。日本政府為鼓勵擴大農戶經營規模采取了一些重大措施,如1961年頒布《農業現代化基金補貼法》,1962年修訂《農地法》,廢除對占有土地不得超過3公頃的限制等等,然而由于地價高漲影響了土地的有效流動及過度兼業化強化了小塊土地經營的生存能力(1960-1973年,非農業占用的農地價格上漲了13-17倍,農用地的價格上漲了10-14倍),擴大規模計劃未能如愿以償。20世紀初,日本農戶的平均經營規模為1公頃,70年代擴大到1.1公頃,80年代以來僅擴大到1.2公頃,1991年為1.4公頃。而目前日本的農業勞動生產率還是比較低的,大概是美國的1/8,歐洲的1/4。

日本農戶經營規模受人多地少、地貌、農業政策、農業技術特長等影響,與美國等國不能類比。日本調查表明,靠擴大規模來壓縮成本是有限度的。大體上10公頃左右規模的效果最好,超過這一規模就難以起到降低成本的作用,其主要原因是經營的土地過于分散。

日本農地流動的主要形式不是買賣所有權,而是采用租賃形式(買賣使用權)。由于土地升值預期和保護家業的價值觀念的作用,日本農戶不愿徹底放棄土地;又由于租地比買地便宜,一次性投資小。又進退自如,風險就小。日本專業農戶走規模經營的路子,其耕種的土地主要靠租賃,農地租賃促進了土地的流轉,是農業規模經營的實現形式。

經過近30年的改革開放,中國經濟社會發生了很大的變化,工業化、城市化使2億多農民進入了二、三產業,小規模的農業生產比較效益日趨下降,農民的務農積極性逐漸消散,中國農業也到了適度規模經營的時候。從農地制度看,最為社會普遍關注和議論的問題主要有兩個。一是農民承包的地塊分散零碎,經營規模小,抵御災害和風險能力很弱,擴大再生產的投資能力不強,只能維持粗放型的生產經營規模。二是隨著經濟發展和城市化建設進程加快,以及人口增長的壓力,耕地面積不斷減少,從而使承包了的耕地處在不斷變動之中。農民同耕地的關系一方面缺乏穩定感,另一方面缺乏自主有償的土地流轉機制,農民對土地的經營處于嚴重的短期行為之中。因此,我們既要學習日本在農戶小規模基礎上實現農業現代化的經驗,又要學習他們在適當的時候推行適度規模經營的做法。

我國人口多、耕地少、地區間自然地理條件差異顯著,社會經濟發展不夠平衡,因此必須因地制宜地選擇適合本地特點的農業適度規模模式,不能脫離本地的實際情況,更不能搞形式主義,追求表面的規模化。日本經過研究,提出適合日本國情的土地規模經營,大體上在10公頃左右規模的效果最好,超過這一規模就會規模不經濟,我國應借鑒日本經驗,各地應根據本地區的特點,探索符合本地實際的適度規模經營模式。

日本根據本國農戶不愿放棄土地的情況,在土地流轉中摒棄了歐美等發達國家買賣土地所有權的形式,采取了租賃形式,證明土地使用權的流轉也是土地適度經營的有效手段。日本的經驗證明,目前在我國農村逐漸興起的土地使用權流轉是有生命力的。

四、發展自立型專業農戶

隨著城市經濟的高速發展,日本的農戶數由1960年的605萬戶減至2000年的324萬戶。在這些農戶中,專業農戶占16%,其余為兼業農戶。兼業農戶的大量出現,一方面成為工業經濟發展的“勞動力蓄水池”,豐富了現代市場經濟中的勞動力商品市場,同時對于縮小城鄉差別和穩定社會也具有良好作用;但是另一方面,高達84%的兼業農戶也使日本農業出現了衰退。日本著名的經濟學家速水佑次郎和神門善久指出:“現在擺在日本政府面前的農業發展道路有兩條:一條是把農業資源盡量集中到具有經營積極性和經營能力的少數農民手中,發展自立型專業農戶;另一條是把農地繼續留在僅僅為了保全財產的虛假農民的手中,放任農業的自然衰退。何去何從,將取決于日本政府今后的農業政策選擇。但必須明確的是,今天的維持現狀將不可避免地帶來明天的農業衰退。”針對這種情況,日本開展了農業經營者認定計劃,被認定的專業生產農戶,政府在設施建設、金融信貸等方面給予大量補貼。并提供全方位的技術和流通服務,確保專業農戶年收入處于社會中等偏上水平。

過多的兼業農戶影響農業發展的情況在我國同樣存在。近10年來,農民非農就業人數快速增加。1996年到2006年,農民的工資性收入占人均純收入的比重由23.4%提高到了38.2%。2006年。農民新增的332元人均純收入中,工資性收入占60.3%。在第一次全國農業普查時,即1996年,我國在全部農業戶中純農業戶占62.81%,農業為主兼營非農業的戶占30.57%,非農業為主兼營農業的戶占6.62%。在第二次農業普查時,即2006年末,在農業生產經營戶中,以農業收入為主的戶占58.4%。比10年前減少7.2個百分點。中國兼業農戶大幅度增長,專業農戶大量減少,已是大勢所趨。擺在日本政府面前制定什么樣的農業政策來發展自立型專業農戶的問題,同樣也擺在中國政府面前,我們一定要順勢而為,加快這方面的政策研究,促進和發展自立型專業農戶,推動農業現代化的進程。

五、走以生物技術進步為主要方向的農業現代化道路