对中国农业技术短板的思考

祁潇哲 罗云波

摘要：针对中国农业技术发展的短板，采用分类分析的方法对各项短板逐一剖析，结果表明，中国农业技术发展主要存在以下短板，包括粮食安全、农产品贮运保鲜、农药生产技术、动物育种技术、食品营养与健康、饮食与慢性病。为解决上述短板，要降低粮食流通领域损失、提高农产品物流保鲜能力、提升农药竞争力、加大动物育种投入力度、发展功能农业产业、加强饮食营养与慢性病研究。同时，必须深化农业供给侧结构性改革，让科技创新引领农业技术发展，实现“强弱项、补短板、施长项”的农业发展愿景。

关键词：粮食安全;贮运保鲜;农药生产;动物育种;营养与健康

中图分类号：F323         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2020）06-0184-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.06.038           开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Thoughts on weaknesses of Chinas agricultural technology

QI Xiao-zhe1，LUO Yun-bo2，3

（1.Standards and Quality Center of National Food and Strategic Reserves Administration，Beijing 100037，China;2.College of Food Science and Nutritional Engineering，China Agricultural University，Beijing 100083，China;3.Key Laboratory of Safety Assessment of Genetically Modified Organism （Food Safety），Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Beijing 100083，China）

Abstract： Aiming at the weaknesses of agricultural technology development in China， the methods of classification analysis were applied to analyze each one. The results showed that， the weaknesses of agricultural technology development in China are mainly the following aspects， including grain security， storage and transportation of agricultural products， pesticide production technology， animal breeding technology， food nutrition and health， diet and chronic diseases. In order to solve the above shortcomings， it is necessary to reduce the loss of grain circulation， improve the fresh-keeping capacity of agricultural product logistics， increase the competitiveness of pesticides， increase investment in animal breeding， develop functional agricultural industries， and strengthen research on diet nutrition and chronic diseases. At the same time， we must deepen agricultural supply-side structural reforms， allow scientific and technological innovation to lead the development of agricultural technology， and realize the agricultural development vision of "weaknesses， weaknesses， and strengths".

Key words： food security; storage and transportation; pesticide production; animal breeding; nutrition and health

中國是农业大国，拥有悠久的农耕文明。自改革开放以来，中国农业取得了长足发展，其中农业技术的创新、发展和推广在现代农业文明建设中发挥了巨大作用。党的十九大报告指出，中国特色社会主义进入新时代，中国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。利用农业新技术实现人民对美好生活的向往是农业科技工作者需要肩负的使命，利用农业新技术是推动中国农业由高速发展转向高质量发展的必要手段。充分发挥农业技术优势有助于保障乡村振兴战略和农业供给侧结构性改革顺利实施。当前，中国农业技术发展在一些方面仍面临短板，如粮食安全、农药残留、营养需求等，阻碍了中国农业实现提质增效。本研究从6个方面探讨中国农业技术存在的短板。

1  中国农业技术短板分析

1.1  粮食安全技术短板

党的十九大报告中指出，要“确保国家粮食安全，把中国人的饭碗牢牢端在自己手中”。2019年中国粮食总产量6 638.5亿kg，比2018年增加0.9%，创历史最高水平。在粮食产量稳步增加的新形势下，要正确认识保障国家粮食安全的科学内涵，在关注“粮食安全”的同时要意识到“减少损失”的重要性，因为减损就是确保粮食安全的重要途径。中国科学院在2016年12月初发布的一份调研报告中指出，“中国粮食浪费惊人，每年浪费的食物几乎是2亿人一年的口粮”[1]。除了人们熟知的餐桌上的浪费，粮食流通领域也存在巨大浪费，每年中国农户收粮、储藏、运输、加工等环节损失的粮食达到350亿kg以上。在粮食收割环节，机械化程度低导致不少区域仍需人工收割，长时间劳动引发疲劳，收割过程中不可避免粮食洒落。中国目前水稻机械种植率达到44.45%、玉米机收率达到66.68%，而美国农业早已实现全程机械化、自动化。精细化作业水平低、机械设备质量差导致机械收割“跑冒滴漏”现象严重，人手紧缺、天气恶劣也会显著增加收获损失[2，3]。在粮食储运环节，每年中国因采收运输抛洒遗漏，虫、霉、鼠、雀造成的粮食损失浪费大约在275亿kg以上，储粮设施简陋是根本原因[4，5]。在粮食加工环节，消费者对粮食“精、细、白”外观的偏好，驱动粮食加工企业过度加工粮食，导致粮食浪费和营养流失。据测算，每年中国因为过度追求精加工造成的粮食损失达75亿kg以上。因此，迫切需要依靠农业技术解决粮食流通领域的大损失。

1.2  农产品贮运保鲜技术短板

2016年，中国蔬菜、水果产量分别达到79 780万t和28 351万t。果蔬产业在促进农村经济发展，助力实施乡村振兴战略上占据着举足轻重的地位。为解决生产的季节性，果蔬需要贮藏;为解决生产的地区性，果蔬需要运输;果蔬季节性、地区性收获的特性决定了采后物流体系的重要性。每年中国果蔬产品在采摘、运输、储存等环节上的损失率高达25%左右，估计价值高达750亿元，每年约有1亿t以上的蔬菜和1 200万t以上的果品遭受损失。主要有以下几方面原因，一是农产品物流设施、设备落后。目前，中国果蔬物流企业总体上以个体经营企业为主，规模小，不利于标准化、信息化及先进装备和生物技术的应用。二是冷链运输体系不健全，对应的冷链配送缺乏统一的国家标准。“卖不了、运不出、储不行、成本高、亏损大”的现实状况严重影响农民增收、贫困户脱贫。美国果蔬物流较为成熟，产品可以一直处在冷链环节（田间采摘后预冷→冷库→冷藏车运输→批发部冷库→超市冷柜→消费者人工箱），处于采后生理需要的低温状态，水果、蔬菜在物流环节的损耗率仅有1%～2%。三是交通运输不畅。部分农村地区交通网络欠发达，影响农产品物流速度，陆海空大网络尚未形成，关卡多、收费重也成为影响物流效率的因素[6]。四是保鲜技术有待提高，高值化保鲜技术尚未突破。由于中国之前集中力量攻关大宗水果、蔬菜的保鲜技术，苹果、梨、大白菜、大蒜、蒜苔等保鲜技术基本成熟，但高附加值果蔬如草莓、樱桃、牛油果等的保鲜技术还是短板[7]。需要借鉴并改进国外的一些先进方法，如纸箱保鲜法、微波保鲜法、加压保鲜法等、陶瓷保鲜袋保鲜法、微生物保鮮法、电子技术保鲜法，还要依靠农业技术保证果蔬物流全程有标准、一路不断链、入口仍新鲜。

1.3  农药化肥生产技术短板

人民在追求美好生活的过程中，日益重视食品中残留的农药化肥对人体健康的影响。2016年中国农药使用量达175.4万t，化肥施用量达6 005万t，其中氮肥施用量为2 319.7万t，磷肥施用量为833万t。据统计，中国农药年产量（包括原药和制剂）近375万t。中国低质量的农药化肥造成了大量土壤污染、水体富营养化、生态失衡等环境问题。低毒、高效、低残留的农药生产技术是刚需，中国农药生产技术低端化、仿制化、高污染的短板有以下几方面。一是中国农药长期处于低端地位。中国是世界农药生产重要区域，也是大宗农药主要出口国。中国农药企业大多扮演着全球廉价农药原药供货商的角色，高端新型农药品种仍大量依赖进口，中国农药贸易可总结为“原药出口多，制剂出口少”“贴牌销售多，自主品牌少”，另外由于国外设置了农药产品壁垒，导致国内大多数企业难“走出去”。二是中国大部分的农药原药产品仍为仿制品。中国农药企业数量庞大，但大部分规模小，创新能力弱，主要生产国外专利保护过期的产品，自主创新品种数量不足10%，产品更新换代速度缓慢，无法及时满足市场需求。据统计，截至2017年上半年，中国农药制造技术专利申请总量已经超过7万件，成为世界上农药制造技术专利申请量最大的国家，但中国自主创制并获得登记的农药新品种只有50余个，其中28个获得过正式登记，部分临时登记的产品已经过期，部分化合物正开展正式登记，尚有大量候选药物处于登记中，如喹草酮、香草硫缩丙醚、噁线乙醚等，将专利产业化、转化为现实成果是当前改变中国长期依赖国外农药境况的刚性要求。三是资源浪费和污染严重。目前中国大部分农药生产企业，因为没有自主知识产权，产品价格低廉，只能靠压缩原料、人工以及环保投入来提高收入，所以原药仍处在生产能耗较大、环境污染严重、附加值不高、循环利用率低的水平。党的十九大报告指出要“加快发展先进制造业，促进产业迈向全球价值链中高端”，因此，必须依靠农业技术助推中国农药迈向全球农药产业价值链上游。

1.4  动物育种技术短板

根据《中国食物与营养发展纲要（2014—2020年）》和中国工程院“国家食物安全可持续发展”咨询项目组预测，中国居民人均口粮消费量从2000年的206 kg将下降至2020年的145 kg;而肉、蛋、奶和水产品等动物源食品消费量从2000年的92 kg将增加至2020年的180 kg以上[8]。发展动物养殖业对保障国家食品安全和促进农民增收意义重大，预计到2020年，中国养殖业GDP将占农业总GDP的50%，动物育种作为养殖业的源头，在养殖中起着关键作用[9]。中国目前动物品种基本依靠进口，如种猪、种鸡、种牛等，这暴露了动物育种技术的短板。这一短板的形成有以下3个原因，一是自主育种业起步晚。实行改革开放以来，国外育种跨国企业大范围进入中国市场，使得发展程度不高的国内动物育种业对国外产生了依赖心理[10]。进口种猪占原种猪市场80%以上，进口樱桃谷鸭占据种鸭市场份额的80%[8]，快大型白羽肉鸡引种彻底依靠进口，国内白羽祖代鸡的育种数量几乎为零，育种处于空白状态。二是动物育种技术体系尚不健全。动物育种科技投入严重不足，加之动物育种研究投入大、周期长、见效慢，导致总体创新率低。另外，高校、科研院所的基础研究与企业的实际应用脱节，新技术的产业化成果少[11]。中国给英国出口高铁，英国用猪精液来交换，不能不说是农业技术的悲哀。三是缺乏动物种业相关法律和规章制度，缺失覆盖生产、流通全过程的动物种业标准体系，影响中国种业安全、产品供给和经济发展。因此，需要依靠农业技术掌握动物育种的自主权。

1.5  功能农产品开发技术短板

随着食品消费的升级，人们对食品的聚焦逐渐从安全转向了营养与健康。2017年中央一号文件提出，“要以市场为导向，紧跟消费需求变化，不仅要让人们吃饱、吃好，还要吃得健康、吃出个性”“要加强现代生物和营养强化技术研究，挖掘开发具有保健功能的食品”。2017年原农业部印发《关于深入实施主食加工业提升行动的通知》中，提到“针对老人、儿童、孕妇、‘三高病人等特定人群，开发营养均衡、药食同源等功能性主食产品”。功能农产品是通过生物营养强化或其他生物技术手段，使农产品具备保健功能。利用生物营养强化技术生产功能农产品途径简单，受益人群广泛，不影响产量[12]。中国科学院院士、南京土壤所原所长赵其国指出，到2020年全球有望推出80～100种功能农产品，解决人们“吃得健康”的问题，仅在中国的产值就将达1 000亿元。但目前，公众对功能农产品认可度低，尤其是对转基因农产品。公众对生物营养强化技术的接受度是制约功能农业发展的因素。转基因技术、基因编辑技术等生物营养强化技术已经相对成熟，本来可以利用其短平快的特点发挥长板优势，为农产品营养升级助力增速，但因为公众的态度难以施展，技术优势反而成了最短板。利用基因工程技术培育的高油酸大豆、富含ω-3脂肪酸的大豆、低镉水稻、低乳糖牛奶等更加营养安全的功能性农产品，目前在中国的市场前景并不美妙。除了从农作物本身改良品质，加工创新技术也是生产高营养、强功效农产品的另一法宝。农产品加工创新技术，如功能性天然提取产物技术、农产品综合深加工技术等，是提高产品附加值、改善产品功能性的有效方法，是满足人民对营养健康食品需求的必要支撑，是食品加工者致富的重要手段。中国农产品加工存在技术短板，技术和装备普遍落后于发达国家10～80年，很多地方农产品加工技术落后，每年产后损失相当于1 000万hm2耕地的投入和产出被浪费掉。美国农产品加工业十分发达，超过80%的农产品经过加工后才上市，比原材料增值5倍以上，而中国精深加工及综合利用不足，一般性、资源性的传统产品多，高技术、高附加值的产品少，具体表现为产品品种不丰富、副产物利用率不高、科技含量偏低和同质化严重等，导致了人们对安全、高质量、健康食品日益增长的诉求与稍显落后的农业和食品加工生产结构之间存在矛盾。必须依靠农业技术充分发挥功能农业优势，提升农产品附加值。

1.6  慢性病饮食开发技术短板

中国已进入人口老龄化快速发展期，截至2017年底，中国60岁及以上老年人口已达2.41亿，占总人口的17.3%。预计到2050年前后，中国老年人口数将达到峰值4.87亿，占总人口的34.9%。随着人口老龄化进程加快，糖尿病、高血压、高血脂等慢性病发病率明显提高，并将持续暴发。据统计，中国居民慢性病死亡人数占总死亡人数的比例高达86.6%。除了老年人口增多导致的慢性病发病率上升，中国慢性病病患年轻化趋势也日益明显，常表现为“一人多病”。2017年2月国务院办公厅发布《中国防治慢性病中长期规划（2017—2025年）》，来应对严峻的慢性病形势。“防慢病，从饮食开始”。2017年6月30日國务院办公厅印发《国民营养计划（2017—2030年）》，为提升国民营养、推进营养型优质食用农产品提供了政策支持。目前中国农产品营养代谢研究存在短板。首先，尚未建立“农产品营养学”学科体系。成熟的学科体系是完善人才培养机制的关键点，而人才是社会发展的第一资源，目前农产品营养学人才培养环节链还没有扣好。其次，缺乏慢性病饮食开发及防控的人才队伍。中国幅员辽阔，各地居民的饮食习惯和饮食文化差异较大，有必要研究不同地区的饮食与疾病关系，建立适宜不同地区的特色膳食模式。再次，科学研究缺乏营养数据库的支撑，大数据、云平台、“互联网+”等技术亟待在农产品营养领域发挥作用，建立“作物营养成分数据库”以及“食物营养与代谢大数据库”迫在眉睫。要依靠农业技术顺利实施健康中国战略，回应民众关切。

2  解决中国农业技术短板的建议

要想补齐中国农业现代化技术短板，必须研究技术、产业和社会之间协调融合的内在规律，借鉴国外相关经验做法，深化农业供给侧结构性改革，完善农业科技创新激励机制，释放农业技术创造力，实现“强弱项、补短板、施长项”的农业发展愿景。针对上述6项农业技术短板，提出以下建议。

2.1  降低粮食流通领域损失

近年来，中国高度重视减少粮食损失和浪费，通过实施“粮安工程”，推广先进机械、开展仓储设施建设和改造，鼓励指导农户科学储粮，积极引导企业开展技术升级和适度加工，从粮食收割、储运、加工等多环节、多层次大力增强节粮减损意识，升级节粮减损装备，建立绿色粮食标准体系。一是推广智能化粮食收割机等大型机器，通过减少人工操作、精准化控制机器、降低天气干扰等方式显著提高粮食收割量。二是国家加大政策支持力度，推广先进适用、信息化管理的储粮新装备、新技术，通过改善农户储粮条件，减少粮食在储存环节发霉、生虫的情况。三是向公众宣传全谷物营养，引导粮食加工企业合理确定适当的加工精度，严格限制过度加工、过度抛光和过度包装，提高成品粮出品率和副产品综合利用率。四是发挥标准引领作用，制定节粮降耗的粮油产品标准以及粮油加工仪器设备标准，在整个粮食行业发展节约、环保、绿色的新型产业;建立以生产质量高、口感好、损耗低的粮油产品为目标的技术标准体系，促进粮食行业健康向上发展。

2.2  提高农产品物流保鲜能力

农产品的新鲜度影响质量和品质，提高保鲜能力是减少损耗、增强竞争力、增加收入的有效手段。在《“十三五”农业科技发展规划》中，开展大宗农产品保鲜、贮藏和运输工程化技术研发是农业科技创新的重点领域之一。一是建立产地、销地一体化物流网络，建立完善的农产品仓储物流体系，确保能够从产地运得出，往销地运得进。加大冷链物流投入，因地制宜，确保农产品“运输速度快、品质保得好、储存不怕坏”。二是加强物流基础设施建设，组织零散的小户经营形成规模化物流链，降低冷链成本，使小户也用得起、愿意用;加大对物流企业的扶持，培育走向全国、全球的大规模物流企业。三是加快冷链物流标准体系建设，加强对果蔬、水产品、肉品等易腐农产品预冷、包装、低温贮藏、运输、销售等环节相关技术标准和专有设施装备标准的研究工作，推动建立健全适应农产品电商发展的农产品质量分级、采后处理、包装配送等标准体系。四是正确选择恰当的保鲜技术，如物理保鲜、生物保鲜、化学保鲜、高压静电场处理保鲜、热激处理保鲜等，控制农产品生理、生化变化，延缓腐败变质。五是加强物流保鲜教育培训，定期组织农业生产者参加农产品物流保鲜技术培训、物流管理培训，提高农业生产者的科学认识，为合理开展保鲜物流提供知识保障。

2.3  提升农药竞争力

为打造可持续农业、绿色农业，中国对农药技术的要求一再提升。2017年6月，原农业部颁布新的《农药管理条例》及《农药登记管理办法》等5个配套规章，从政策层面革新并规范农药市场。一是加大高效、低毒、安全的生物农药研发投入，创造和培育出具有自主知识产权的骨干农药品种，改变中国农药长期处于世界低端地位的形势。利用大数据技术挖掘农药用户的需求，分析全球农作物病虫害情况，创新农药品种，扶持生物农药，提升农药效果。增加多领域合作，结合计算机、环境等方向，降低农药污染和能耗，提高资源利用率。二是调整农业产业布局，减少小型、落后企业数量，形成几个适度规模的大型农药企业，集中资源优势，提升农药生产水平。三是推广使用新型植保机械。中国在农作物病虫害防控中，以背负式喷雾器和担架式喷雾机为主，人力成本高、防治时效性差，农药利用率仅约30%。使用无人机、直升机和固定翼飞机防治病虫害，可增加施药的精准性，从而降低施药量、提高施药效果，达到智能施药、绿色施药，有效提高工作效率和农药使用率。四是积极参与农药产品国际标准制修订，以全球化思维开拓海外市场，引领中国农药“走出去”，提升中国农药产业国际形象和国际话语权。

2.4  加大动物育种投入力度

开展动物育种科学研究对提高经济效益、提升人民生活水平具有重要意义。首先，充分认识发展动物育种技术的重要性，尽快出台动物种业发展顶层规划，整体设计5～10年动物育种发展方向，引导科学家有的放矢。其次，加强动物育种基础研究，加大研究资金投入，加快体外受精、胚胎移植、转基因动物等技术的攻关，形成一套成熟的良种筛选、快速繁育的育种体系。再次，推进基础性研究与企业科研创新要素的有机衔接和相互融合，推动成果高效转化，提高企业国际竞争力。最后，尽快出台动物种业相关法律，建立规章、标准和制度，实现与国际接轨，提高中国动物育种领域国际标准的话语权，提升中国产品的国际竞争力，实现依法管理、精准管理，促进中国动物种业良性发展。

2.5  发展功能农业产业

功能农业是农业科技的一个重要里程碑，其发展能够进一步满足人民对更高品质、安全健康的生活追求。缺乏硒、锌、钙、铁、碘等人体必需矿物质的人群达数亿，通过功能农产品，适量补充矿物质，对于提高免疫力、预防慢性病、改善公众健康意义重大。一是鼓励建立功能农业科技园，提升政策、资金支持水平，加大对功能农业的科研支持，创新研发市场急需的功能农产品。加强科技园与市场的无缝对接，以订单农业的形式促进新型功能农产品入市，加大推广功能农业示范区的力度，发挥示范农业引领作用。二是建立功能农业标准体系，成立功能农业产业联盟。加强功能农业人才培养和科技创新，打造标准化、个性化生产链，生产集营养均衡、养生保健为一体的特色功能农产品。三是加大宣传力度，健全专家宣传队伍，及时开展科学消费解读工作，让公众以開放的心态接受生物技术食品，吃得营养健康，也吃得明白放心。发展综合精深加工业，推动营养健康农产品提档次、上台阶。政府应对农产品加工企业给予财政补贴，鼓励企业创新产地加工模式。企业应利用好科技人才，研发加工装备，提高农产品加工水平，加强品牌培育，提升效益水平。

2.6  加强饮食营养与慢性病研究

没有全民健康就没有全面小康，健康是促进人的全面发展的首要保障，是经济社会发展的基础条件，是民族昌盛和国家富强的重要标志，也是广大人民群众的共同追求。中国已经逐步开始重视饮食与健康、慢性病关系的研究。2018年初，原农业部成立了农产品营养标准专家委员会，旨在加强农产品营养标准的研究和制订等工作，加快推进农业由增产导向转向提质导向。一是建立完善“农产品营养学”的学科体系，在高校开设农产品营养学专业，并加强交叉学科学习，如利用计算机、人工智能等现代化手段研究营养代谢，培养知识体系健全、专业本领过硬、综合能力突出的人才。二是加大政策支持和资金投入，深入研究不同地区饮食营养与慢性病的关系，针对不同地区出台适宜当地的饮食指导意见。三是利用现有技术手段，加快建立“作物营养成分数据库”以及“食物营养与代谢大数据库”，通过大数据的分析、整合，全面掌握中国饮食营养与代谢现状，为开展后续研究奠定基础。

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