李順國(guó),劉 斐,劉 猛,趙文慶,趙 宇
(1. 河北省農(nóng)林科學(xué)院 谷子研究所,河北省雜糧研究實(shí)驗(yàn)室,河北 石家莊 050035;2. 河北地質(zhì)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院,河北 石家莊 050031)
粟即谷子,脫殼后為小米,曾長(zhǎng)期位居五谷之首,被譽(yù)為中華民族的哺育作物。沿黃河流域分布以種植粟(Setaria italica)和黍(Panicum miliaceum)為代表的北方旱作農(nóng)業(yè)起源與沿長(zhǎng)江中下游地區(qū)以種植稻谷(Oryza sativa)為代表的南方稻作農(nóng)業(yè)起源構(gòu)成了中國(guó)農(nóng)業(yè)起源中心[1],從而中國(guó)成為世界四大農(nóng)業(yè)起源中心區(qū)之一。我國(guó)谷子從早期馴化種植到歷代發(fā)展變遷,貫穿了整個(gè)中華民族發(fā)展歷史,從占統(tǒng)治地位的主糧作物逐步演變?yōu)楝F(xiàn)在的雜糧作物,是我國(guó)農(nóng)耕文明的典型代表。圍繞谷子的起源馴化、傳播路徑、良種繁育、栽培耕作、收獲加工、飲食以及衍生出的營(yíng)養(yǎng)保健功能、實(shí)物貨幣功能、實(shí)物地租功能、生態(tài)環(huán)保功能、環(huán)境友好功能、度量衡、節(jié)氣、稅收、民俗、傳說、典故、詩(shī)歌文學(xué)、語言文字、紅色精神等形成了我國(guó)傳統(tǒng)粟作文化[2]。
盡管目前谷子已成為雜糧作物,但由于谷子具有耗水少、抗旱耐瘠、營(yíng)養(yǎng)豐富均衡、糧飼兼用、農(nóng)耕文明深厚等特點(diǎn)[3-7],在老少邊貧地區(qū)谷子仍為重要的糧食作物,在糧食安全中發(fā)揮著不可替代的作用;在干旱半干旱、季節(jié)性休耕和壓采地下水等區(qū)域,由于谷子抗旱性突出,成為這些區(qū)域的比較優(yōu)勢(shì)作物和極具發(fā)展?jié)摿ψ魑?;谷子所具備的營(yíng)養(yǎng)屬性與文化屬性,使其成為主產(chǎn)區(qū)特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),敖漢小米、武安小米、沁州黃小米等一批知名區(qū)域公用品牌發(fā)展迅速,同時(shí),谷子產(chǎn)業(yè)在脫貧攻堅(jiān)、農(nóng)民增收中也發(fā)揮著重要支撐作用,為此,谷子產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展對(duì)鞏固脫貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興以及農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。本文梳理了谷子在原始農(nóng)業(yè)、古代農(nóng)業(yè)與近現(xiàn)代農(nóng)業(yè)時(shí)期的糧食地位變遷,闡述了谷子產(chǎn)業(yè)未來生產(chǎn)及發(fā)展方向,為指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有借鑒意義。
谷子馴化時(shí)間起始于距今一萬年前后,河北徐水南莊頭、北京東胡林遺址的粟類淀粉距今11 000~9 000年[8-9]。從遺址浮選出土的炭化粟粒雖然形態(tài)上已具備栽培粟的基本特征,但尺寸較小,或?qū)儆谟晒肺膊菹蛟耘嗨谶M(jìn)化過程中的過渡類型。距今8 000年前后是農(nóng)業(yè)起源的關(guān)鍵階段,這一時(shí)期代表性遺址有河北武安磁山遺址、河南新鄭裴李崗遺址和沙窩李遺址、甘肅秦安大地灣遺址、內(nèi)蒙古自治區(qū)敖漢興隆溝遺址[10-12]。在河北武安磁山遺址發(fā)現(xiàn)大量貯存糧食的窖穴(灰坑),據(jù)測(cè)算貯存炭化粟達(dá)70 000 kg左右,貯存糧食規(guī)模之大舉世罕見。遺存含有粟和黍兩種小米,但以黍?yàn)橹鳎饕蚴鞘虮裙茸痈幽秃?、耐寒。出土了以石鐮、石鏟、石刀、石斧、石磨盤與石磨棒為主的糧食生產(chǎn)與加工工具,證明磁山先人已擺脫蒙昧狀態(tài),有較發(fā)達(dá)農(nóng)業(yè),并種植粟類作物。出土遺存證明這一時(shí)期谷子在中國(guó)北方完成了馴化并開始種植,以種植黍?yàn)橹?,粟為輔。
從距今5 000~2 000年的我國(guó)考古遺存可看出,出土粟逐步增多、黍逐步減少,也表明從距今5 000年左右,我國(guó)北方粟種植呈上升趨勢(shì),并逐步成為主糧作物。史前遺址地域分布更加廣泛,涉及仰韶文化、大汶口文化、紅山文化、馬家窯文化等。如大地灣遺址仰韶文化晚期出土的粟明顯多于黍,H219中黍米粒僅占總數(shù)的0.7%;周原王家嘴遺址龍山時(shí)代遺存中浮選出粟5 826粒,黍160粒,粟占絕對(duì)多數(shù)[13]。這一時(shí)期出土的用于松土翻土的石鏟等工具也更加規(guī)范化,形態(tài)幾乎和商周時(shí)期的同類器物無區(qū)別。原始粟作栽培工具的發(fā)展帶來粟作農(nóng)業(yè)的蓬勃發(fā)展,粟作栽培完全占據(jù)主導(dǎo)地位,并達(dá)到史前時(shí)期的頂峰。
隨著金屬農(nóng)具的出現(xiàn)和使用,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平顯著提高,實(shí)現(xiàn)了原始農(nóng)業(yè)向傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變,人類社會(huì)也從原始社會(huì)進(jìn)入奴隸社會(huì)。公元前約2 000年之后,相繼建立了夏、商、周三個(gè)奴隸制王朝,農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)入傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)萌芽期。通過考古學(xué)證據(jù),夏商西周時(shí)期黍的考古發(fā)現(xiàn)很少,而粟的考古遺傳發(fā)現(xiàn)較多,表明粟已成為北方主要糧食作物,遍布黃河流域。商周時(shí)期,粟的種植已經(jīng)傳播到南方地區(qū),如云南劍川縣海門口,出土了公元前1150年的成把谷子[14],粟在商朝是栽培最廣、產(chǎn)量最大的糧食作物[15]。這一時(shí)期青銅工具逐步應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn),耦耕、壟作、條播、中耕以及選種、治蟲等農(nóng)業(yè)技術(shù)陸續(xù)出現(xiàn),處于原始農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)向精耕細(xì)作為特點(diǎn)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)過渡時(shí)期[16]。
到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,糧食作物種植結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化,在北方黃河流域,大豆上升為與粟并列的主糧作物,麥也得到較快發(fā)展,黍的地位則相對(duì)下降。這一時(shí)期粟作栽培取得突出進(jìn)步,一是牛耕和鐵農(nóng)具的出現(xiàn)極大提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率;二是總結(jié)出適時(shí)播種、合理密植、多糞肥田、實(shí)施灌溉等精耕細(xì)作栽培技術(shù)。到秦漢時(shí)期,谷子的種植區(qū)域相繼擴(kuò)大,南方在實(shí)行墾荒制中開始種植谷子,在江蘇邢江、湖北光化、湖南長(zhǎng)沙、廣西貴縣和四川城都等地西漢墓中常發(fā)現(xiàn)有谷子隨葬,谷子也傳播到遙遠(yuǎn)的邊疆地區(qū)。這一時(shí)期谷子產(chǎn)量有很大提高,常規(guī)畝產(chǎn)在50~60 kg之間[13]。魏晉南北朝時(shí)期,南方谷子種植得到空前發(fā)展,小米甚至成為江南人民的主食之一,改變?nèi)嗣耧嬍沉?xí)慣,傳統(tǒng)粟作也達(dá)到繁盛階段。北方人口的南遷促進(jìn)粟作南移。東漢末年至南朝初期,受長(zhǎng)久戰(zhàn)亂和政治中心南遷的影響,北方人口出現(xiàn)大遷移,不僅帶去北方文化,還帶去糧食品種及栽培技術(shù)。東晉南朝時(shí)期,由于政權(quán)以及大量人口南移,形成以長(zhǎng)江下游建康為都城的政治中心,政治中心必須要解決糧食問題,僅靠原先單一的稻作不能滿足需求,必須大力發(fā)展水旱并舉增加糧食生產(chǎn)[17]。
進(jìn)入隋唐時(shí)期,稻、麥地位逐步上升,逐步取代粟的傳統(tǒng)地位,但在傳統(tǒng)黃河流域種植區(qū),谷子仍然占據(jù)主糧地位。雖然谷子種植面積受小麥和其他糧食作物種植擴(kuò)大有所下降,但生產(chǎn)總量仍然不低,并且品種也較以前增多,是百姓向朝廷納完賦稅最重要的糧食作物,粟、稻、麥成為當(dāng)時(shí)三大主糧。中唐以后稻逐漸代替谷子在全國(guó)糧食生產(chǎn)中的首要地位,麥也緊緊跟上與谷子處于同等地位,這是傳統(tǒng)粟作由盛而衰的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。元宋時(shí)期,麥向南方傳播、種植面積進(jìn)一步擴(kuò)大,地位逐步超過谷子,這樣原來以粟、麥為主的糧食結(jié)構(gòu),被稻、麥為主的糧食結(jié)構(gòu)所替代,粟作開始落后于稻、麥并開始逐步拉開差距。但這一時(shí)期,谷子仍具有特殊的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)地位,在北方仍是重要的糧食作物[13]。小麥對(duì)耕作技術(shù)和水分需求都比較高,而谷子對(duì)環(huán)境條件的要求較低,耐旱、耐瘠、穩(wěn)產(chǎn)的特性致使其在干旱半干旱地區(qū)種植優(yōu)勢(shì)明顯。明清時(shí)期,我國(guó)種植結(jié)構(gòu)再次發(fā)生重大調(diào)整,為滿足急劇增長(zhǎng)的人口糧食需求,玉米、甘薯等高產(chǎn)作物得到廣泛栽培,在明清兩代兩百年間迅速傳遍二十多個(gè)省份,低產(chǎn)作物退到次要位置,但谷子依舊是北方重要糧食作物[18-19]。谷子在西北地區(qū)是主導(dǎo)糧食作物,在黃土高原部分地區(qū)的種植比例高于麥類作物,在開荒地區(qū)、干旱半干旱地區(qū)谷子的種植比例依然很大,因其營(yíng)養(yǎng)全面的特性而成為孕婦、嬰幼兒、老年人的廉價(jià)營(yíng)養(yǎng)食品。
中國(guó)近代史從第一次鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)到新中國(guó)成立,經(jīng)歷了半殖民地半封建社會(huì)、北洋軍閥的統(tǒng)治、國(guó)民革命運(yùn)動(dòng)、抗日戰(zhàn)爭(zhēng)和解放戰(zhàn)爭(zhēng)革命史,是中華民族打倒帝國(guó)主義實(shí)現(xiàn)民族解放、打倒封建主義實(shí)現(xiàn)人民富強(qiáng)的斗爭(zhēng)史。1840年鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā),中國(guó)逐漸淪為半殖民地和半封建社會(huì),中國(guó)的農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也隨之發(fā)生深刻變化,傳統(tǒng)“男耕女織”的自然經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)開始解體。清代末期,西方近代農(nóng)業(yè)科技開始受到重視,農(nóng)桑學(xué)校、農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場(chǎng)和農(nóng)業(yè)推廣機(jī)構(gòu)等開始在中國(guó)興辦,農(nóng)學(xué)研究逐漸走上與新的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的道路。
近代中國(guó),受戰(zhàn)爭(zhēng)、自然災(zāi)害以及新作物引進(jìn)等因素的影響,農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變化,小麥、玉米已成為北方地區(qū)主要糧食作物,黃河流域干旱的自然條件,使谷子保持重要糧食作物類型的地位,并向旱薄地?cái)U(kuò)展。除南方少量種植外,谷子主要分布在我國(guó)的西北、華北和東北地區(qū),谷子不僅營(yíng)養(yǎng)豐富,而且谷草可作為主要的牲畜飼料,所謂“兵馬未動(dòng),糧草先行”,在歷代戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮重要作用,同時(shí)也為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中畜力提供良好的飼草,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展發(fā)揮重要作用。因此,在中華民族整個(gè)發(fā)展歷史中,谷子起到民族哺育的作用。直至解放前夕,河北、山東、河南、陜西、山西等省的谷子播種面積仍處于農(nóng)作物播種面積的重要地位。1938年全國(guó)谷子面積達(dá)到1 000萬hm2,占糧食作物種植面積的17%,僅次于水稻、小麥、玉米排在糧食作物的第四位,而在北方地區(qū)則位居第三位,種植面積達(dá)到最高時(shí)期。
1949年全國(guó)谷子種植面積達(dá)到920萬hm2,占糧食作物種植面積的8.4%,種植面積排在糧食作物的第四位,仍然是北方的主糧作物。目前雜糧通常是指水稻、小麥、玉米、大豆和薯類五大作物以外的糧豆作物。本文按照谷子與大豆、薯類種植面積的消長(zhǎng)將1949年以來谷子種植歷史劃分為主糧期、主糧向雜糧過渡期和雜糧期三個(gè)歷史時(shí)期。
1949—1974年谷子全國(guó)種植面積在983.5~528.7萬hm2之間,占糧食作物播種面積的8.4%~4.4%之間(圖1)。其中1955—1960年是我國(guó)谷子種植面積快速下降期,生產(chǎn)面積從892.9萬hm2下降到570.4萬hm2,5年間下降322.5萬hm2,平均每年下降64.5萬hm2;這期間薯類種植面積由1 005.4萬hm2上升到1 353.1萬hm2,大豆種植面積由1 144.2萬hm2降為934.8萬hm2(圖2)。主要原因是建國(guó)后為解決人民溫飽問題,種植小麥、玉米、薯類等產(chǎn)量較高的糧食作物,谷子產(chǎn)量相對(duì)較低,種植面積逐步萎縮。1974年我國(guó)谷子種植面積528.7萬hm2,占糧食種植面積的4.4%,在糧食作物中排在水稻、玉米、小麥、薯類和大豆之后。這一階段,我國(guó)進(jìn)行土地改革,在解放初期促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。同時(shí),這一時(shí)期是我國(guó)糧食短缺階段,提高糧食總產(chǎn)是糧食生產(chǎn)的重要目標(biāo),為滿足人們溫飽,糧食來源多元化,谷子依舊為北方主要食物來源和糧食作物。
圖1 1949—2018年谷子種植面積、產(chǎn)量占糧食作物的比例Fig.1 Area and production of foxtail millet as a proportion of food crops, 1949—2018
圖2 1949—2018年谷子、大豆、薯類播種面積Fig.2 Area sown to foxtail millet, soybeans and potatoes, 1949—2018
1975—1984年全國(guó)年谷子種植面積在491.8~379.7萬hm2之間,占糧食作物種植面積的4.1%~3.4%之間,大豆種植面積略有升高,薯類種植面積略有下降,但谷子種植面積與大豆、薯類種植面積差距進(jìn)一步拉大。從上世紀(jì)70年代開始,雜交玉米、小麥矮化育種取得突破性進(jìn)展[20-21],玉米單產(chǎn)提高35.9%,小麥單產(chǎn)提高44.8%,單產(chǎn)增幅顯著;另一方面谷子產(chǎn)量仍然在低水平徘徊,谷子單產(chǎn)提高21.3%,且和小麥、玉米等主糧單產(chǎn)差距加大趨勢(shì)明顯(圖3)。加上交通和軍事現(xiàn)代化的發(fā)展,使馬的作用隨之減弱,對(duì)谷草的需求減弱,導(dǎo)致谷子種植面積迅速下降,到1984年全國(guó)谷子種植面積379.7萬hm2,占糧食作物的3.4%。這一階段全國(guó)谷子面積繼續(xù)下降,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)歷由人民公社到聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制,極大釋放農(nóng)業(yè)生產(chǎn)積極性,包田到戶使農(nóng)民種植糧食自由度增加,追求更高產(chǎn)量成為農(nóng)戶必然選擇,糧食生產(chǎn)逐步滿足人民溫飽,谷子逐漸由主糧過渡到雜糧。
圖3 1949—2018年玉米、小麥、谷子單產(chǎn)水平Fig.3 Maize, wheat and foxtail millet yield levels, 1949—2018
1985—2018年全國(guó)年谷子種植面積在331.8~77.8萬hm2之間,占糧食作物播種面積的3.1%~0.6%之間。上世紀(jì)80年代以來,改革開放促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,水利條件和化肥投入快速增加,玉米和小麥等高消耗高產(chǎn)量作物面積增加顯著;水稻、小麥、玉米等主糧作物機(jī)械化水平持續(xù)提高,除草劑應(yīng)用逐步提升,輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)水平取得突破性進(jìn)展;而谷子在2008年以前,缺乏配套農(nóng)機(jī)、抗除草劑谷子品種沒有大面積應(yīng)用,隨著勞動(dòng)力成本的提升,栽培繁瑣的谷子比較效益下降。隨著人們生活水平的提高,食物來源日漸豐富,人們對(duì)小米的消費(fèi)也逐漸由原來的主食和粥食變成以粥食為主的方式,消費(fèi)需求逐步減少。在政策方面,國(guó)家對(duì)主糧實(shí)施保護(hù)性收購(gòu)價(jià)、農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼、農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼等多種政策,而谷子則缺乏全國(guó)性的糧食政策?;谝陨显?,谷子種植面積再次下降,成為雜糧作物。
近年來,隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、健康中國(guó)戰(zhàn)略的穩(wěn)步推進(jìn),谷子具有的營(yíng)養(yǎng)、生態(tài)、歷史、文化屬性使得新型經(jīng)營(yíng)主體、政府部門發(fā)展谷子生產(chǎn)積極性提高,全國(guó)谷子播種面積趨于穩(wěn)定,部分年份有所回升。另一方面,國(guó)家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系通過聯(lián)合攻關(guān),培育出一批抗除草劑適合機(jī)械化生產(chǎn)谷子品種,研發(fā)改進(jìn)了配套播種機(jī)、聯(lián)合收獲機(jī)械,谷子輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)水平得到顯著提升。2009—2018年全國(guó)谷子種植面積基本穩(wěn)定,總產(chǎn)量從126 萬t提高到234萬t,增加85.7%;單產(chǎn)提從1 575 kg/hm2提高到3 015 kg/hm2,提高91.4%,單產(chǎn)提高對(duì)總產(chǎn)增加的貢獻(xiàn)率達(dá)到103.7%。這一時(shí)期谷子由主要糧食作物變?yōu)榈谝淮箅s糧,成為市場(chǎng)化作物,谷子價(jià)格受供求關(guān)系影響較大;隨著人民生活水平提升,對(duì)優(yōu)質(zhì)谷子品種需求增加,商品性好、適口性好的優(yōu)質(zhì)品種需求旺盛。
“十四五”是我國(guó)鞏固脫貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興和農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,谷子具有的營(yíng)養(yǎng)屬性、生態(tài)屬性以及文化屬性將給谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新機(jī)遇。隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化快速推進(jìn),居民收入持續(xù)增加,帶動(dòng)居民膳食結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,綠色、優(yōu)質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)、功能型食品成為消費(fèi)發(fā)展趨勢(shì)[22]。
在我國(guó)干旱半干旱區(qū)域、華北季節(jié)性休耕區(qū)和壓在地下水區(qū)域,谷子種植面積將進(jìn)一步回升;在新疆、安徽以及南方秋閑田新興產(chǎn)區(qū),谷子有較大發(fā)展?jié)摿涂臻g,可以預(yù)見未來在主產(chǎn)區(qū)政府支持下,我國(guó)谷子種植面積將穩(wěn)中有升[23]。
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向上,品種培優(yōu)、品質(zhì)提升、品牌打造和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)新“三品一標(biāo)”將成為谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向。新型經(jīng)營(yíng)主體越來越注重將優(yōu)質(zhì)品種、產(chǎn)地自然生態(tài)環(huán)境和當(dāng)?shù)氐臍v史文化相結(jié)合,給小米及其產(chǎn)后加工產(chǎn)品注入科技元素、生態(tài)元素和歷史人文元素,谷子產(chǎn)業(yè)逐步向功能化、品牌化、精品化、高端化方向發(fā)展。
在產(chǎn)后加工方面,產(chǎn)品類型將更加豐富,國(guó)家谷子高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系研發(fā)出一批小米饅頭、小米面條、小米醋、小米清酒、小米鍋巴、小米降糖蛋糕等一批主食化食品、功能性食品和休閑食品,相關(guān)企業(yè)開發(fā)產(chǎn)品將陸續(xù)投入市場(chǎng)。
谷子產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)種業(yè)提出新要求,品種功能劃分將更加精準(zhǔn),優(yōu)質(zhì)食用品種、營(yíng)養(yǎng)保健品種、加工專用品種等特色品種需求成為趨勢(shì),為種業(yè)發(fā)展提供廣闊空間,并帶動(dòng)谷子種業(yè)發(fā)展?!吧轿餍∶住薄把影残∶住薄鞍綕h小米”“武安小米”等一批區(qū)域公用品牌將在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略中發(fā)展發(fā)揮更大作用,政府部門、科研院所、新型經(jīng)營(yíng)主體、金融、保險(xiǎn)、農(nóng)戶六位一體產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式將逐步深度融合,起源于我國(guó)的古老糧食作物谷子將在新時(shí)期換發(fā)新的青春和產(chǎn)生新的業(yè)態(tài),為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、健康中國(guó)戰(zhàn)略貢獻(xiàn)新的力量。