發展生物農業助力新型城鎮化建設

①專家在寧夏回族自治區調研考察枸杞、葡萄發展情況

②陜西灃東新區的智慧農業園區

張行勇攝

專家在改良的渭河灘萬畝鹽堿地考察牧草收獲情況，研究制定利用牧草產業改良鹽堿地提升方案。張行勇攝

■楊星科 馬 齊 陳志杰 張立新 張行勇

城鎮化是人類社會發展的高級階段和必然過程，是一個國家現代化的重要標志，也是人口、資本、土地、科技、信息等生產要素向綜合條件較好地域的集聚過程。經過長期不懈努力，特別是黨的十八大以來，我國城鎮化率提速達3.1%以上，至2015年底，我國城鎮化率已達56%，超過了54%的世界平均水平。但東部地區面臨諸多問題挑戰：幾近飽和的人口、脆弱的生態環境和匱乏的資源，以及大城市問題和環境污染嚴重影響人類生產、生活和生態的可持續發展等；而西部廣袤地區，不但滑坡、泥石流等地質災害分布集中，而且在中段又疊加黃土高原干旱半干旱區、重點產沙區等集中連片的特貧困地區，呈現為扶貧開發式的農業農村發展態勢。

面對西部地區呈現的提高城鎮化發展水平、完成精準扶貧攻堅任務，以及深入推進農業供給側結構性改革，加快培育農業農村發展新動能的復雜局面、任務，同時又是最難突破的“三農”發展新歷史階段，探索實踐新型城鎮化如何助推扶貧開發的影響路徑，研究提出新型城鎮化背景下發展現代農業的科技創新驅動發展的思維和路徑，以縣域示范作為貫徹落實2017年中央一號文件精神先導性載體，補齊縣域農業農村發展短板，是一個極為重要和迫切的現實問題。

中國科學院西北生物農業中心、陜西省科學院組織力量，經過深入調查研究陜西省和寧夏回族自治區當前城鎮化發展，以及秦巴山區和六盤山區集中連片特困地區中一些陜西縣區的發展與扶貧攻堅情況，提出“發展生物農業引領農業現代化進步，依靠農業現代化進步支撐新型城鎮化發展，新型城鎮化建設實現精準扶貧脫貧目標”的思路，并在寧夏農業主導產業“十三五”重大科技項目立項及編制“陜西大荔‘十三五’縣域生物農業發展規劃”等實踐。

新問題

新型城鎮化是現代化的必由之路，是農業供給側改革發展的最大內需潛力及動力源所在。

“十二五”以來，陜西省以實施扶貧避災移民搬遷、重點示范鎮建設、旅游文化名鎮建設和特色小城鎮建設為抓手，大力推進城鎮化進程，全省城鎮人口增加了338.12萬，年均增長3.68%，比全國平均增長率高0.35個百分點，“一核兩軸兩帶”城鎮格局初步形成。但仍存在城鎮化質量不高、農業轉移人口市民化進展緩慢、對擴大內需的主動力作用沒有充分發揮等諸多問題。

近兩年來，在陜西省財政廳等部門的支持下，通過對陜西省西安市、渭南市、咸陽市、榆林市、延安市、寶雞市、銅川市、商洛市、漢中市的蔣村鎮、棲霞鎮、昭陵鎮、馬嵬驛、茯茶鎮、秦漢新城、涇河新城、齊村鎮、照金鎮、馬欄、赤道社區、金絲峽鎮、高壩鎮、高家堡、文安驛、湯峪鎮或社區等40多個示范城鎮617個農戶的基本家庭成員、經濟收入與消費支出、農業生產情況與脫貧對策，及對城鎮化發展中的期望或要求建議等，進行了重點樣本和普遍實地問卷調研。

問題一：城鎮化發展背后的困境

2011年3月，陜西省政府確定了31個省級重點示范鎮，2013年7月又增加了4個沿渭鎮，總數達到35個。五年來，農民人均可支配收入由2011年建設之前的7064元增加到目前的11378元。但是，在建設實踐中也暴露出一些矛盾和問題，具體表現在以下3個方面。

一是建設規劃相對滯后，“攤大餅”現象突出。在最新的城市建設規劃中，陜西省城市人口和面積均出現大幅度躍進，陜西10市規劃中閃現出“攤大餅”的身影。鎮、區的建設中尤其是城鎮新區建設，缺乏地域和文化特色的現象普遍存在。關中地區復制克隆陜西禮泉縣棲霞鎮袁家村風格居多，而陜南商洛市竹林關鎮與漢中市青木川鎮仿古建筑風格如出一轍。

二是城鎮化區域發展不均衡。陜西省陜南、關中、陜北三大區域發展不均衡。近五年來，陜南三市累計搬遷貧困戶14.48萬戶50.64萬人，特困戶3.2萬戶8.25萬人，城鎮化增幅均大于關中和陜北地區；搬遷群眾人均收入由2011年4151元上升到2014年7478元，減少貧困人口50余萬人，有力推動了兩地區城鎮化進程。但是，陜南由于秦巴山地條件的限制，城鎮化發展程度相對全省較低。關中集各種資源優勢于一身，2014年關中地區城市化率達到了55.59%，高于全國平均水平0.82個百分點；陜北由于煤炭、石油工業的飛速發展，城鎮化得到迅猛發展，城鎮化水平和全國平均水平相當。

三是城鎮化產業基礎薄弱，支撐力不強。陜西省900多個鎮中，形成產業特色的鎮僅有200多個，其中部分示范鎮的產業結構單一，產業規模小、層次較低，產業特色不突出，產業鏈條延伸不足，特別是二、三產業發展相對滯后，缺乏龍頭企業帶動，吸納就業能力有限，對城鎮建設帶動作用不強。

問題二：農業現代化進程中的困境

陜西是一個農業大省，現代農業的發展直接影響著陜西省城鎮化建設的進程和質量。而現代農業的發展直接有賴于農業科技的開發應用和推廣，農業科技在城鎮化進程中引領作用十分突出。

陜西省2014年農林牧漁業總產值2741.86億元。農業總產值1870.78億元，糧食作物378.35億元，蔬菜、園藝作物519.91億元，水果627.74億元，其中蘋果410.49億元。其中，農業在農林牧漁業總產值中占比達到68.23%，接近2/3，為第一大產業。

在陜西省農業大類中，果業是一張靚麗的名片，是陜西農業的一大特色。據測算，全世界7個蘋果中就有1個產自陜西，陜西獼猴桃占世界產量的1/3。據統計部門權威發布，2015年底，全省水果總面積達到1892萬畝、產量1650萬噸。其中，科技引領、支撐起到重要作用。但是，近三年來陜西乃至全國一些地方水果滯銷傷農現象接連發生，引起媒體和社會高度關注。每到各種水果上市熱季之時，多地種植農戶也陷入了“豐收的煩惱”。

水果滯銷有多種復雜原因。其深層原因是不遵循經濟發展規律和科學技術引領、支撐不到位，盲目擴張，導致普通及以下質量水果產能過剩，農業生產主體及經營方式落后。

我們根據調查和數據分析發現，一些村鎮現代農業發展水平低，產業發展少，科技水平應用不夠，造成未以科學技術帶來農民人均收入提高，還是相對依賴于人均土地面積決定農民在家鄉從業的收入多少。

模型測算結果的一個啟示是：如果農民離開土地或相關的現代農業產業園區，不涌入大都市就沒有穩定的收入，若沒有富裕的家底，再被市民化的結果只能是身在城鎮、心在農村，最終變成了“兩棲”居民，將會對社會后續發展帶來不穩定的因素。

再用系統動力學方法，從研究系統的內部結構入手，通過建立系統的仿真模型，并對模型實施各種不同的政策方案，通過計算機仿真展示系統的宏觀行為，以尋求解決問題的最優途徑。分析結果顯示：科技成果顯著促進農業現代化實現，一、二、三產業融合發展；不但減少從事傳統農業的人，而且解決“誰種地”的問題，促進城鎮化的發展等。另一方面，城鎮化的發展可以提高資源配置效率，從而提高GDP，而且會對科技投入提出更高的要求。

通過陜西省科技成果對城鎮化的影響進行分析可以得出，從2015年到2030年，陜西省科技投入與科技成果都會對城鎮化產生正的影響，而科技成果的影響更大一些。這說明，陜西省的科技進步對城鎮化有正的影響，但不能只關注科技進步的投入，還要關注它的產出效率，科技進步的產出對城鎮化的影響更大。另外，從2015年至2030年，GDP增長對城鎮化的影響程度會減小，這說明城鎮化達到一定極限值后，其增長幅度會減少，而那時就要關注城鎮化的質量，減少對城鎮化率的關注。

基于一般線性回歸方程的分析運算顯示，上述模型擬合優度達到0.9974，接近1，說明它整體的擬合程度很好。

為了排除原始模型可能存在的自相關，我們再通過向量自回歸模型（Vector autoregression，VAR)進行估計。測算結果顯示：從2000年到2015年，陜西省的城鎮化率受到ZL授權數、財政支出中科技支出比例、工業增加值比率、農業就業人員等變量的影響。其中傳統農業就業人員的系數為負值（-0.01759），即反映出：從長期來看，陜西省的ZL授權數和科技財政比例，對于陜西省的城鎮化水平具有正向的影響；發展新型生物產業為代表的現代農業，有利于陜西省城鎮化水平的提升。

現實中的發展案例與其之呈現相耦合。近年來，在陜西省委省政府的正確領導下，秦嶺北麓沿線的縣區依靠西安郊區、楊凌示范區鄉鎮實施城鎮化、新興戰略產業工業化和現代化進程的帶動，逐漸形成了長安區子午鎮的奶油草莓產業發展帶、戶縣葡萄萬畝產業帶、周至縣萬畝獼猴桃、高產糧食產業集聚區、楊凌現代農業園、渭南設施蔬菜等一批農業科技產業園、農家樂、觀光旅游農業產業園代表模式，開創了城鄉統籌現代農業發展的新模式。但是，這些依靠生物農業創新技術控制好設施栽植的溫度、濕度及病蟲害防治，支撐發展成為可持續發展的高質高效農業產業的新型城鎮化發展的現代農業示范樣本數量還是較少。

新認識

當前，快速城鎮化、中等收入階層壯大以及大規模的貧困人口脫貧，帶來的最顯著變化是居民食品消費結構升級，從需求端對農業發展提出了新要求，農業的含義不僅是種糧食的概念內涵。城鄉居民需求結構的升級變化，對農產品供給體系的升級重構，對農業的多功能性挖掘、生態系統服務供給等，都提出了更高的要求。

可以說，人們對農業發展的需求呈現日益多樣化、個性化、優質化。過去以資源投入驅動增長，以滿足“量”的需求為主的農業生產供給體系，與新形勢下主要是“質”的需求難以得到滿足之間的矛盾就比較凸顯。

而陜西現代農業發展建設也同樣面臨著一系列制約發展的具體瓶頸問題。其一是資源與環境約束加劇，其二是科技創新和推廣應用能力不強，其三是農民持續增收乏力，其四是糧食等主要農產品在連續豐收的高基數上持續增長的壓力和難度加大，農產品安全質量水平和污染加劇等。要解決上述難題，根本路徑是依靠生物農業研究成果的應用。即總體表現為農業的主要矛盾由總量不足轉變為結構性矛盾，突出表現為階段性供過于求和優質農產品供給不足并存，矛盾的主要方面在供給側。如陜西蘋果、葡萄等發展現狀中存在的問題。

面對這些現實需求和潛在需求的變化，探索新型城鎮化進程中發展現代農業以促進扶貧開發的關鍵路徑，在西部貧困地區實現“新型城鎮化”和“扶貧開發”雙輪驅動、促進城鄉區域協調發展，突破胡煥庸線，就必須著力挖掘農業的多功能性，充分彰顯農業的生態文明價值、農村的鄉土文化蘊含等，切實發揚農業農村之長，活化農村資源要素價值，大力發展農村新產業新業態，推進農村一、二、三產業融合發展，延長產業鏈、打造價值鏈，讓休閑農業和鄉村旅游成為帶動農民增收致富的新亮點，成為城鎮居民休憩的新去處，成為傳承農耕文明的新載體，以達到農業供給側結構性改革的目標。

但是，目前因西部貧困地區城鎮化水平相對較低，造成一方面城鎮化進程中要素空間集聚和規模經濟為貧困地區創造了大量就業機會，而另一方面貧困地區大量青壯年勞動力流入城鎮或發達地區，貧困地區人口老齡化趨勢明顯，人力資源配置呈現低層次化，土地空廢閑置突出及區域經濟社會發展主體弱化日漸凸顯等。

如何尋找到既可“強化產業體系建設”，又能破解城鄉發展轉型中鄉村衰退問題、農業生產的發展問題？特別是有效預防人口過度城鎮化可能引發的城鎮貧困問題。

依據前述的調查研究結果，我們認為西部新型城鎮化發展加快推進中心鎮、重點鎮建設，依據當地自然資源稟賦，培育發展特色生物農業的產業，引領實現農業現代化，以農業現代化源源不斷地推動新型城鎮化。而對“一方水土難養一方人”的生態環境脆弱地區，在實施生態移民工程時，應優先考慮規劃新建城鎮移民社區或安置點與依托生物農業產業園的問題。因為如果不能有效地建立具有比較優勢的產業，農業現代化的實現結果是缺乏經濟集聚能力的城鎮化演化為“有城無市”“有城無人”的“空城”，造成土地等稀缺資源和資金的嚴重浪費。

新實踐

通過以發展生物農業為突破口或抓手，引領現代農業的發展，補齊“四化同步”中農業現代化這個短板，真正實現以人為核心的新型城鎮化，實現精準扶貧任務，達到全面實現小康社會目標。

現代農業發展的基礎是生物農業。生物農業是利用系統生物學的原理、方法去管理農作物；利用生物技術手段改造和提升農業品種和農產品性能，通過促進自然過程和生物循環保持土地生產力，利用生物學方法防治有害生物，以保障綠色或有機農產品；在認識農作物生長規律基礎上，利用傳感器等現代技術手段，改進農業生產方式，降低農業生產成本；利用生態學理論和方法，調節水肥與土壤之間的關系，在滿足農作物生長的基礎上實現環境友好；利用生物學基本原理及發酵技術，提升農產品及農業物質的有效價值，服務于畜牧業及工業化發展。可以說，生物農業是現代生物學理論技術與農業生產相結合而形成的新概念。它既是一個學科理論概念，又是一個產業經濟概念。而基因農業、有機農業、生態農業都是主要利用農業生物技術而形成的現代農業生產形態，可視為生物農業的下位概念。

實踐一：塞上江南謀發展

基于新認識新思維，近五年來，中科院西北生物農業中心、陜西省科學院根據中國科學院面向國民經濟主戰場的戰略方針，通過調查研究，聚焦寧夏“1+4”特色優勢產業和區域性主導產業，針對枸杞特色產業鏈條短、產品附加值低、藥用價值挖掘不夠、質量安全體系不健全、品牌優勢不足等產業發展問題，組織院士、專家論證，“枸杞功效的重大基礎研究及功能產品研發”“枸杞高效低損智能化采收關鍵技術與裝備研發”和“賀蘭山東麓特色優質葡萄與葡萄酒生產關鍵技術研究”項目，被列入寧夏回族自治區“十三五”首批重大科技項目，并已啟動實施，將產出一批具有自主知識產權高新技術成果，全面提升寧夏回族自治區枸杞、葡萄等特色產業的核心競爭力，同時培養一批本地化永不走的科技人才隊伍，以引領寧夏現代農業的發展，為寧夏枸杞、葡萄資源區乃至整個寧夏經濟發展提供科技支撐。

實踐二：黃河之濱、華山腳下繪畫卷

大荔地處關中平原東部最開闊地帶，東濱黃河，南眺華山，西接晧壤，北靠鐮山，素有“三秦通衢、三輔重鎮”之稱，處在關中——天水經濟區、陜晉豫承接產業轉移示范區、陜西東大門建設重要位置，縣域總面積1800平方公里，是陜西渭南市第一面積大縣。

“十二五”期間，中科院西北生物農業中心、陜西省科學院在陜西省大荔縣馮村鎮的大荔現代農業園區內，與大荔縣合作新建2000平方米的綜合科研培訓大樓，搭建起設施農業工程技術中心及植物有害線蟲研究平臺，數個智能化日光溫室、大跨度塑料大棚及30畝可變化種植試驗場，部署、承擔了省部級科研項目11項和國家支撐子項目2項，獲得省部級二等以上科技成果8項，服務支撐地方農業生產所需科技成果；培訓農民技術員20000人。程積民研究員帶領團隊支撐陜西愛德生態農業有限公司，通過“政府+科技（基地）+龍頭企業”的組織方式，多學科協同科技攻關，以牧草種植等生物農業創新成果協助該公司改良渭河灘鹽堿地1萬多畝……

依靠科技支撐，大荔縣農業提質增效明顯，鄉村旅游蓬勃發展。2016年全縣生產總值120億元，是2011年的1.5倍；城鄉居民人均可支配收入分別達到26690元和10329元，均翻了一番；建成兩宜高石脆瓜、羌白新穎等精品、智慧、觀光農業園區16個，全縣現代農業園區達到43個，特別是“大荔冬棗”品牌價值達到38.67億元，生產標準成為國家標準，被指定為G20杭州峰會專供水果、外交禮品水果；45個村4萬人退出貧困行列；三產結構調整為29：21：50，實現產業結構的優化與升級，全縣生物農業迅猛發展，多種業態、要素不斷向二、三產業延伸拓展，呈現出互融互動、協調發展、產業活力增強的趨勢。

但是，與發達地區相比，依然存在農產品科技含量低、農業基礎設施差、深加工滯后、流通渠道不夠暢通、農業產業化程度低等問題，沒有將區域的資源特色優勢轉變為產品優勢和經濟優勢。

為此，依據陜西省大荔縣的自然條件和打造西安市后花園的發展設想，依據“十三五”期間社會經濟的總體發展思路，中科院西北生物農業中心、陜西省科學院聯合西北農林科技大學制定《大荔“十三五”縣域生物農業發展規劃》，期冀依靠生物農業創新引領著力打造全環節升級、全鏈條升值、全主體共享的大荔農業發展4.0版。

規劃依據龍花樓等研究成果“優化城—鎮—村空間布局”新型城鎮化發展的空間布局原則，按照生物農業發展的趨勢，在大荔縣“十二五”發展成就的基礎上，摒棄傳統產業結構中基礎薄弱、農業產業鏈條短、發展前景不占優勢的產業，確定以冬棗、奶畜、鮮果、蔬菜、水產、旅游悠閑、餐飲等七大產業為生物農業主導產業，通過建設大荔生物農業科技產業示范園，搭建示范、推廣平臺，創新并推廣農田生態系統修復技術集成體系以及現代農業“雙減一增”栽培技術開發與集成，實現特色農作物的高產優質育種與產業化，以提高農業產業化程度和規模化經營，最終使各鄉鎮形成特色小鎮集產業、旅游、頤養“三位一體”，以生態、生產、生活“三生融合”為目標，助推農村一、二、三產業融合發展，達到農民增收、農業增效的目的。