目前现代农业发展存在粮食安全、能源安全、环境安全、经济安全等问题,生物技术有望成为解决这些问题的重要途径。国内外提出了各种农业发展模式,如石油农业、有机农业、生态农业、绿色农业、都市农业、设施农业、精准农业和现代农业等等,但都没有将生物技术和现代农业进行统筹考虑,也没有形成真正的现代农业模式。
根据国内外现代农业的发展过程,我们认为现代农业应该包括两个重要内容:一方面是以生物技术为基础和核心;另一方面是以动力装备现代农业为两翼。如何将生物技术与现代农业紧密结合,是我国未来现代农业发展的关键问题。
21世纪农业危机应对
中国现代农业21世纪面临七大危机:粮食(食品)安全危机、水土资源危机、能源危机、环境污染危机、人口快速增长和健康危机及气候变化灾害危机。21世纪是生物技术的世纪,解决21世纪农业危机的对策与关键,应该是发展生物技术。
在解决粮食(食品)安全危机方面,要通过发展生物产业,包括种植业、养殖业、微生物工程和食品加工业来实现。
在解决水土资源危机方面,要发展生物资源高效利用技术与产业。例如,发挥生物节水在大面积提高水资源利用效率和抗旱增产方面的重要作用。
在解决能源危机方面,要发展生物能源农业、生物化工等产业,特别是发展非粮作物制造生物燃料,新辟生物能源农业新路。
在解决环境污染危机方面,要发展有机农业、生态农业、绿色农业、低碳农业、可持续农业和生物型农业;要大力支持和发展生物农药、生物肥料、生物塑料、生物治理和生物工程产业。这样才能减少污染源,并利用生物技术消除以前的环境污染,恢复保护生态环境。
在应对气候变化灾害危机方面,要趋利避害,发展生物抗逆和资源高效利用良种工程产业,包括生物克隆、转基因和分子标记辅助选择育种等生物技术。同时要加快发展大面积、大规模的都市(观光)农业,设施(抗灾高效)农业,工厂化农业和现代(精准)农业。这样才能高效利用气候变化带来的有利条件和减少及抵御气候变化带来的不利因素,使农业摆脱靠天吃饭的被动局面,真正使现代农业成为自主农业。
在解决人口健康危机方面,首先要加大绿色农业和高值生态农业的发展,同时也要加快生物医学、植物保护技术及产品在农村的普及和应用,减少各种药物对人体及生物、环境的污染危害,生产出更多更好的动植物和微生物健康食品、营养食品和功能食品。
以生物技术为基础和核心
现代农业的构成和发展过程应该是生物技术和动力装备技术发展紧密结合的过程。生物和生物技术应该是现代农业发展的基础和核心,动力装备技术应该是现代农业发展的两翼。随着生产力的历史发展,他们经过下面两个交互并进的发展过程。
生物技术发展过程,应该是从(原始)自然农业→无机(化学)农业→有机农业→生态农业→绿色农业→资源高效利用型农业→循环农业→低碳农业→生物技术型→可持续农业;
动力装备技术发展过程,应该是人(畜)力农业→机械化农业→电气(信息)化农业→都市(观光)农业→设施(抗灾高效)农业→工厂化农业→现代(精准)农业。
正是由于以上二者技术发展过程的有机结合,才形成了现代农业。将来只有将现代农业进一步发展成为可持续发展农业,才能实现人与自然的和谐发展、人类与地球的共存。
从国内外现代农业发展历史来看,现代农业经历了从“农业机械化、电气化、化学化和水利化”的“农业现代化”,到以“农业的信息化、生物化、设施化和管理现代化”为主要特征的“现代农业”的发展过程。
世界各国自然经济社会条件不尽相同,有多种现代农业模式。美国经济学家弗农拉坦用实证资料证明了这条规律:世界上劳均土地在30hm2以上的国家,基本上走的是机械技术型道路;劳均土地在3 hm2~30hm2之间的国家,走的是生物技术—机械技术交错型道路;而劳均土地不足3hm2的国家,多数走的是生物技术型道路。中国人均耕地保有量为1.4亩(不到0.1 hm2), 必须走生物技术型现代农业道路,提高资源利用率。中国是人口和农业大国,因此,中国必须发展成为“生物技术型现代农业国家”。
世界发达国家现代农业模式可以以美国现代农业模式为例,它是以生物技术型农业为基础高速发展的。例如,以转基因作物包括抗除草剂、抗病虫、优质、营养功能遗传改良大规模发展为典型代表,同时采用简化栽培如除草剂、保护性耕作、大面积节水(喷、滴)灌溉技术等和大马力机械化大规模管理,再加上信息(精准)农业,使美国农业成为高经济效率、高科技的现代农业模式的代表。因此,美国等国家发达的现代农业模式并不是大家普遍简单认为的“机械化现代农业模式”,而是建立在先进生物技术型农业的基础上,并整合现代化机械技术和信息技术的现代农业模式。
美国已经成为世界上生物技术作物(包括转基因作物)应用面积最大的国家。孟山都公司是世界上最大的种子公司,在蔬菜水果领域排名第一,在大田作物领域排名第二,在农用化学领域排名第三,同时也是世界上最大的转基因种子公司,全球种植的转基因作物90%为孟山都公司拥有。从有关资料来看,美国政府包括美国农业部等重要部门都与孟山都公司、杜邦公司的商业和经济活动有重要的联系。这并不是单纯的公司商业经济行为,而是国家乃至世界范围内的资源战争、经济战争和粮食战争。