点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【锚定2035·院士谈科学报国】农业绿色发展大有可为
首页> 光明科普> 图文 > 正文

【锚定2035·院士谈科学报国】农业绿色发展大有可为

来源:光明网-科普中国2024-11-19 09:36

  编者按:习近平总书记指出,“科学普及是实现创新发展的重要基础性工作。”为助力高水平科技自立自强,中国科协科普部联合光明网推出“院士高端科普”栏目,邀请各领域院士就我国当下热点科技问题给予权威解答,服务引导更多科技工作者提升科研科普能力,促进全民科学素质提升,为科技强国建设贡献科普力量。#千万IP创科普

  许多人认为农业天然等同于绿色,其实不然。

  近年来,我国农业发展不断迈上新台阶,粮食连年丰收的同时却也付出了一定代价。为满足人类需求,农业生产活动大幅改变了地球的自然状态,比如砍伐森林种植作物、大规模饲养畜禽等,这些活动虽然提供了丰富的食物和能源,但也产生了大量废弃物。另一方面,农业系统并不是一个封闭系统,生产过程中会不可避免地会出现“漏气、漏水、漏肥”的问题,使得农业生态环境亮起了“红灯”。

【锚定2035·院士谈科学报国】农业绿色发展大有可为

  这些问题如果处理不当,将对地球生态系统造成不可逆转的损害,农业不仅肩负着生产粮食和能源原料的重任,更需承担起保护地球环境的使命。这也进一步表明,农业必须向绿色发展转型。

  但目前,我国农业面临着投入高、产量不够高、环境代价大的挑战。以肥料为例,自1985年左右开始大面积施用,最高时化学氮肥的用量是作物实际需求量的1.5倍,过量的盈余造成了污染风险。因此,农业绿色发展的目标,就是要在现有的基础上,增产30%以上、增效50%以上、减排50%以上,品质要大幅度提升,农民收入要大幅度增加,生态系统的服务功能大大提升。只有这些目标达到,才能真正实现农业绿色发展。

  为实现这一目标,我们提出“三步走”策略:第一步,减肥增效,即不增加投入的同时保证产量不减或小幅度增产,节肥20%以上;第二步,绿色增产增效,实现增产10%-20%,增效30%;第三步,绿色高产高效,增产30%,减排增效50%。如果能够实现,我国将成为全球农业绿色发展的典范。

【锚定2035·院士谈科学报国】农业绿色发展大有可为

  就作物生产而言,第一步策略我们从本世纪初便开始探索。在测土配方施肥行动中,我与朱兆良先生在华北和太湖流域等地一起进行了小麦和玉米、小麦和水稻的轮作试验,发现可以减少30%的氮肥投入,但产量不减,效率还能提升30%-50%,环境减排(包括大气、水和土壤残留等)也可以成倍下降。

  第二步策略中,我们首先在玉米上取得了突破。通过在华北和东北的实践,发现在实现第一步的基础上,建立以土壤-作物系统综合管理为核心的绿色增产增效技术体系,实现了作物高产与资源高效。后来,我们将这项技术应用到了全国三大主要粮食作物产区,平均增产30%,减排50%,相关成果于2014年发表在《Nature》上。

  第三步实现起来难度相对更大。原因是我国的耕地质量无法达到要求。在不施肥的情况下,需要供应50%的水分和养分才能满足作物生长需求,而欧美只需要20%~30%便可以满足。为提高耕地质量,需要进行优化耕层管理,将植物群体调控到与光热匹配的最佳状态,实现群体最大幅度地将光温资源转化为干物质,集成沃土-根层调控-群体优化的绿色高产高效技术模式。除此之外,还需要实现机械化和信息化等。

  以河北曲周为例,1973年,以石元春和辛德惠为代表的老一辈中国农业大学师生扎根于此,开展“改土治碱”科技大会战,成果迅速推广到全国,涉及3.8亿人口、4.7亿低产耕地的治理,“黄淮海地区农业综合开发研究”也获得国家科技进步特等奖。2009年,我们团队师生在曲周建立全国第一个科技小院,与农民一起开展作物高产高效、绿色增产增效技术创新与应用推广,到2024年,曲周绿色增粮“千亩示范方”周年亩产达到1522kg,实现了“绿色吨半粮”的重大突破。51年来,河北曲周经历了从改土治碱到高产高效,再到绿色高质高效的转变,昔日的盐碱滩变成了米粮川。如今,科技小院作为技术创新与应用的前沿阵地,已遍布全国1800多个地点,惠及5.7亿亩土地和2000万农民,证明了科技在推动农业绿色发展中的巨大潜力。

  但也要看到,虽然农业绿色发展已在全国范围内广泛开展,可公众的参与度和行动力尚显不足,亟需从理念层面深化对绿色发展必要性的认识,从政策上引导全民关注绿色发展,不能把保护环境的责任全部推给农民。对于农产品消费者来说,他们也有责任推广应用绿色发展理念,特别是城市的消费者,他们有知识有能力推动绿色健康消费,他们要一起来保护地球,发展绿色农业,建设绿色家园。

  展望未来,我深知技术进步永无止境。从传统的水肥管理、栽培技术,到现代的良种选育、绿色投入品开发,再到良法与智能装备的一体化应用,每一步进展都为实现农业绿色转型提供了可能。我坚信,通过不断挖掘土壤与生态环境的潜力,结合智能技术的力量,农业绿色发展不仅大有可为,更将成为推动国家可持续发展战略的重要力量。

  (作者:张福锁 中国工程院院士、中国农业大学教授,光明网记者蔡琳、李欣哲整理)

【锚定2035·院士谈科学报国】农业绿色发展大有可为 

【锚定2035·院士谈科学报国】农业绿色发展大有可为

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 电影《731》拍摄历程特展在哈尔滨举行

  • 安徽歙县:土楼晒秋

独家策划

推荐阅读
中国科学院大连化学物理研究所研究员陈萍、研究员曹湖军、副研究员张炜进团队在氢负离子导体开发及应用方面取得重要进展。
2025-09-18 09:52
工业遗址与科幻主题联动,带来现实与想象交错的奇妙感受;科技手段还原知名IP场景,让游客沉浸到小说里的名场面;利用独特地质地貌,打造“地球上最像火星的地方”……来一场新鲜、有趣的科幻游,成为不少人出游的选择之一。如何做好科幻与文旅深度融合,丰富旅游供给?各地因地制宜进行了探索。
2025-09-18 09:50
记者17日从中国石化新闻办获悉,部署在四川省资阳页岩气田的2口评价井测试产量均超百万立方米,其中资页2-501HF井试获日产气140.7万立方米,刷新我国页岩气测试产量最高纪录。
2025-09-18 09:44
当今中国,科学教育受到前所未有的重视—作为人才培养的根基与路径,科学教育的潜力将变成参与国际竞争、争取国际话语权的实力。
2025-09-18 09:43
日前,由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所牵头承担的聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)遥操作系统测试平台通过专家组测试与验收。
2025-09-18 09:40
“科创游”是一种将科技与旅游相结合的新型旅游形式,不仅展示科技企业的生产过程和产品,还注重科技教育的普及和科技创新的体验
2025-09-17 10:23
此次大会将讨论通过“人与生物圈计划”及其世界生物圈保护区网络杭州战略行动计划,明确未来十年的发展方向、目标和行动方案
2025-09-17 10:21
人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器要“上天”进入预定轨道,运载火箭少不了。在“火箭家族”展台,长征一号至五号运载火箭模型笔直而立。
2025-09-17 10:20
在化学生物学研究中,有一种强大的“分子地图绘制技术”——邻近标记技术。在癌症免疫治疗中,免疫细胞需要足够强和足够多的“信号”才能发起攻击,但癌细胞表面的天然信号往往非常稀疏。
2025-09-17 10:18
当前,秋粮陆续进入成熟期。各地抓住最后的窗口期,落实落细各项增产措施,全力以赴抓好秋粮生产,确保秋粮丰产丰收。
2025-09-17 09:32
人工智能的浪潮正在席卷从科技到教育,乃至全社会的各个角落,中国教育界正在积极推动学习和应用人工智能,以便乘势站在时代前列。今年6月,中国工程院院士、华中科技大学校长尤政提出,人工智能和批判性思维结合形成DNA式的“双螺旋结构”,将有力推动创新。
2025-09-16 09:14
15日,在2025年国家网络安全宣传周主论坛上,《人工智能安全治理框架》2.0版正式发布。落实《全球人工智能治理倡议》,《人工智能安全治理框架》1.0版于2024年9月发布,受到国内外广泛关注。
2025-09-16 09:13
光明日报北京9月15日电 记者陈晨从农业农村部获悉,2025畜禽种业发展论坛14日在北京市平谷区举行。论坛发布了第三次全国畜禽遗传资源普查、濒危畜禽遗传资源保护成效、主要畜种分子身份证构建和遗传评估优秀种公畜等重大成果,举办了畜禽种业振兴成果展,26家单位现场推介新技术、新设备、新成果,72家单位进行专场展示。
2025-09-16 09:13
数智技术以及数智互联技术将推进青年间社会化协同与知识共享,可精准连接青年学习者,并形成跨地域的学习社群与项目协作组。总而言之,数智技术能够为青年群体参与终身学习创造良好条件,能够充分激发青年群体参与终身学习的动力,能够更好地帮助青年群体全面发展。
2025-09-16 09:12
作者:王 珩、程松泉,分别系浙江师范大学教师教育学院教授;浙江师范大学教师教育学院博士生  当前,全球教育正经历一场由人工智能技术驱动的深刻变革。唯有坚守育人初心,在伦理框架内审慎推进技术应用,才能让人工智能真正成为引领教育发展的引擎,而非解构教育本质的飓风。
2025-09-16 09:11
在合成生物学和气候变化应对领域有巨大潜力。
2025-09-16 09:11
走进展区,多款新潮文创让人爱不释手;戴上设备,苏轼笔下的诗词世界任人遨游;指尖轻点,三千年前的青铜器“触手可及”……一系列新产品、新服务、新场景在2025年中国国际服务贸易交易会文旅服务专题亮相,漫步其中,处处感受到科技与创意奔涌、文化和旅游融合的无限活力。
2025-09-15 09:54
在2025年中国国际服务贸易交易会上,一批品类丰富、兼具趣味与文化内涵的文创精品成为展会现场的“人气王”,引爆观展热潮。
2025-09-15 09:54
最大网络基础设施的建成有助于我国突破关键技术的“卡脖子”困境,形成自主可控的核心技术优势,建立起数字经济产业的第二创新生态。 (作者:戎 珂,系清华大学社会科学学院经济学研究所所长、长聘教授;田晓轩,系清华大学社会科学学院经济学研究所博士研究生)
2025-09-15 09:53
今年暑期,工厂游火爆出圈。参观名额秒空、门票收入可观、社交平台相关笔记有10多万条,工厂游俨然成了文旅界新宠。 工厂游等新型旅游业态,实现了工业与文旅的跨界融合,也为文旅经济的发展提供了新增长点。
2025-09-15 09:52
加载更多