謝建引,曾 安,張洪亮
(1. 海南大學(xué) 三亞南繁研究院,海南,三亞,572022; 2. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 三亞研究院,海南,三亞, 572025)
農(nóng)業(yè)是支撐國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是人們賴以生存的保障,是整個社會發(fā)展的根基。因此,自古就有無農(nóng)不穩(wěn)的說法。中國高度重視農(nóng)業(yè)發(fā)展,中共中央在1982—1986 年連續(xù)5 a、2004 年至今連續(xù)20 a 發(fā)布以農(nóng)為主題的中央一號文件,對農(nóng)業(yè)發(fā)展作出重要部署。農(nóng)業(yè)包括種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)、副業(yè)等5 種產(chǎn)業(yè)形式,其中農(nóng)作物的種植與生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基本的形式。根據(jù)CPC(Central Product Classification)分類體系(V2.1),農(nóng)作物可分為9 大類,包括谷物類、蔬菜類、水果堅果類、油料類、食用根莖類、糖類、香辛料類、經(jīng)濟(jì)作物類和食用豆類。種業(yè)是農(nóng)業(yè)的源頭產(chǎn)業(yè),很容易成為農(nóng)業(yè)的卡脖子產(chǎn)業(yè)。習(xí)近平總書記在2021 年7 月9 日主持召開中央全面深化改革委員會第二十次會議時強調(diào),農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,種子是基礎(chǔ),必須把民族種業(yè)搞上去,把種源安全提升到關(guān)系國家安全的戰(zhàn)略高度,集中力量破難題、補短板、強優(yōu)勢、控風(fēng)險,實現(xiàn)種業(yè)科技自立自強、種源自主可控[1]。根據(jù)近十年全球農(nóng)業(yè)發(fā)展的基本數(shù)據(jù)資料,本文重點對比分析了中國與全球的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與貿(mào)易概況、農(nóng)作物生產(chǎn)與貿(mào)易及種業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀,探討了農(nóng)作物生產(chǎn)與種業(yè)發(fā)展的趨勢。以期通過本文為農(nóng)作物及其種業(yè)的生產(chǎn)和科研決策及規(guī)劃提供基本數(shù)據(jù)參考。
參考CPC 編碼信息,將農(nóng)作物分為谷物類、蔬菜類、水果堅果類、油料類、食用根莖類、經(jīng)濟(jì)作物、香辛料類、糖類和食用豆類,具體見表1。基于CPC 編碼獲取對應(yīng)農(nóng)作物的收獲面積、總產(chǎn)量、總產(chǎn)值以及國際進(jìn)出口貿(mào)易數(shù)據(jù),統(tǒng)計全球和中國農(nóng)作物收獲面積、總產(chǎn)量、總產(chǎn)值以及進(jìn)出口貿(mào)易信息,進(jìn)而通過統(tǒng)計中國各種農(nóng)作物的凈進(jìn)口依存度Dht來評價中國主要農(nóng)作物的現(xiàn)狀和安全狀況。
表1 CPC 的農(nóng)作物類型界定
其中,凈進(jìn)口依存度計算公式:Dht= IMht/( IMht+Pht)式中: IMht——t年農(nóng)作物h的凈進(jìn)口量;Pht——t年農(nóng)作物h的國內(nèi)產(chǎn)量,其中凈進(jìn)口量=總進(jìn)口量-總出口量[2]。
全球與中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與貿(mào)易、農(nóng)作物生產(chǎn)與貿(mào)易相關(guān)數(shù)據(jù)來自聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)網(wǎng)站。中國種業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)來自農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種業(yè)管理司的中國種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(http://202.127.42.145/bigdata New/home/ManageOrg#)。重點統(tǒng)計了五大農(nóng)作物包括玉米、水稻、小麥、大豆和棉花的品種審定、品種推廣面積以及進(jìn)出口等相關(guān)信息。
根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)網(wǎng)站提供的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,近十年全球可統(tǒng)計農(nóng)業(yè)年度總產(chǎn)值18.94 萬億~23.32 萬億美元(圖1)。在五大洲中,亞洲是名副其實的農(nóng)業(yè)大洲,農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)11.30 萬億~14.50 萬億美元;其次是美洲,達(dá)3.40 萬億~4.16 萬億美元;其他洲依次為歐洲2.33 萬億~3.10 萬億美元、非洲1.37 萬億~1.66 萬億美元和大洋洲0.23 萬億~0.32 萬億美元。農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到萬億美元以上的國家有中國(5.74 萬億~7.95 萬億美元)、印度(1.24 萬億~1.79 萬億美元)和美國(1.29 萬億~1.60 萬億美元)。中國(未做特別說明則指代中國大陸)的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值超過排名第二的美洲,貢獻(xiàn)了全球29%~37%的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值;更是貢獻(xiàn)了亞洲超過一半的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值,達(dá)到51%~58%;而且,中國農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值占全球總產(chǎn)值的比例最近幾年一直處于上升期。
圖1 近十年全球各大洲及主要農(nóng)業(yè)大國的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值(萬億美元)
近十年,九大類農(nóng)作物的全球年度總產(chǎn)值(未包括種子)可統(tǒng)計額為3.27 萬億~4.22 萬億美元,占全球農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的17%~19%(圖2)。在九大類農(nóng)作物中,按總產(chǎn)值排名穩(wěn)居前五位的依次為谷物類(1.03 萬億~1.33 萬億美元)、蔬菜類(0.75 萬億~0.96 萬億美元)、水果堅果類(0.47 萬億~0.75 萬億美元)、油料類(0.35 萬億~0.50 萬億美元)和食用根莖類(0.20 萬億~0.32 萬億美元)。剩余4 類中,糖類某些年份可以超過2 000 億美元,香辛料類和經(jīng)濟(jì)作物類平均約1 200億~1 300 億美元,食用豆類則平均不足500 億美元。按單類作物算,全球產(chǎn)值排名前10 的作物包括玉米、水稻、小麥、大豆、甘蔗、西紅柿、馬鈴薯、葡萄、蘋果、茶葉,其產(chǎn)值平均為4 470 億~786億美元。中國九大類農(nóng)作物可統(tǒng)計額為0.44 萬億~0.91 萬億美元,占全球相應(yīng)年份比例居于13%~22%之間。各大類中,谷物類(0.11 萬億~0.26 萬億美元)和蔬菜類(0.17 萬億~0.29 萬億美元)各年度穩(wěn)居前2 位,但兩者排名在不同年份各有先后;水果堅果類(0.47 萬億~0.75 萬億美元)各年份均處于第3 位,除2014—2018 年期間不足1 000 億美元外,平均可達(dá)1 000 億美元以上;而其余幾類最高年份也僅有37 億~817 億美元。
圖2 近十年全球和中國九大類農(nóng)作物總產(chǎn)值(萬億美元)
對全球農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)出口貿(mào)易統(tǒng)計顯示,五大洲及中國和美國的進(jìn)出口額在2019—2021 年均處于上升狀態(tài)(圖3)。各年份中,歐洲和亞洲進(jìn)出口額均明顯高于其他洲,兩者進(jìn)口額各年度相差不大(平均值均為9.70 萬億美元),而歐洲的出口額(8.89 萬億~12.04 萬億美元)在各個年份均高于亞洲的(7.93 萬億~11.43 萬億美元);美洲的進(jìn)口額(4.79 萬億~6.33 萬億美元)和出口額(4.61 萬億~5.97 萬億均居第3 位;非洲進(jìn)口額(平均值為1.05 萬億美元)和大洋洲進(jìn)口額(平均值為0.38 萬億美元)分居第4 位和第5 位,兩者的出口額相差不大(平均值在0.64 萬億~0.75 萬億美元范圍)。單個國家進(jìn)出口額最大的2 個國家是中國和美國,兩國的進(jìn)口額差異不大(分別為2.52 萬億~4.05 萬億美元和2.86 萬億~3.80 萬億美元),而中國各年份的出口額(2.96 萬億~4.56 萬億美元)均高于美國的(2.16 萬億~2.66 萬億美元);而其他國家年度出口和進(jìn)口額均不足萬億美元。
圖3 近十年全球各大洲及主要農(nóng)業(yè)大國的農(nóng)業(yè)進(jìn)出口總額(萬億美元)
分析近十年全球和中國九大類農(nóng)作物進(jìn)出口情況表明(圖4),谷物類、水果干果類和油料類位居全球進(jìn)出口額第1 檔,明顯高于其他類型;經(jīng)濟(jì)作物類、香辛料類和蔬菜類位居第2 檔;剩余其他3 個額度均比較低。出口方面,我國蔬菜類和水果干果類明顯高于其他農(nóng)作物,香辛料類位于第2 檔,食用豆類及油料類位于第3 檔,但與剩余其他農(nóng)作物類型差異不大。進(jìn)口方面,以大豆為代表的油料類遠(yuǎn)高于其他類型,經(jīng)濟(jì)作物類、谷物類和水果干果類可算作第2 檔,但與剩余其他類差異不大。
圖4 近十年全球和中國九大類農(nóng)作物進(jìn)出口總額(億美元)
九大類農(nóng)作物中,中國種植面積最大的是谷物類,其次是蔬菜類,處于第3 個檔次的是油料類、水果堅果類和食用根莖類,剩余4 類則處于第4 個檔次(表2)。中國種植面積占全球面積比例最大是蔬菜類(41%),其次是水果堅果類(21%),谷物類、食用根莖類和香辛料類各占到10%以上,剩余4 類則不足10%(圖5)。全球產(chǎn)值最高的十大農(nóng)作物(玉米、水稻、小麥、大豆、甘蔗、西紅柿、馬鈴薯、葡萄、蘋果和茶葉),我國2021 年種植面積分別為4340、3010、2360、840、110、110、580、60、210 和340 萬hm2。
圖5 中國2021 年各類作物種植面積占全球同類作物的百分比
表2 中國近十年各類作物種植面積/ 萬hm2
與全球平均單產(chǎn)相比,除香辛料類僅可達(dá)到85%~91%外,中國各大類作物平均單產(chǎn)均高于全球平均,約為全球平均單產(chǎn)的1.2 倍~1.8 倍。然而,將具體作物與各個國家的單產(chǎn)比較顯示,中國各種作物平均排名位居各個國家前23.1%~34.2%,谷物類、食用根莖類和糖類沒有任何作物排名全球前5 名,其他類型作物數(shù)量也較少(表3)。全球產(chǎn)值排名前10 的作物(玉米、水稻、小麥、大豆、甘蔗、西紅柿、馬鈴薯、葡萄、蘋果和茶葉)中,中國沒有任何一個作物的單產(chǎn)能夠排進(jìn)全球前5 名,分別排名第54、13、19、45、25、46、85、10、28 和24 位。
表3 中國各類作物中單產(chǎn)在全球排名情況
分析全球產(chǎn)值排名前10 的農(nóng)作物(玉米、水稻、小麥、大豆、甘蔗、西紅柿、馬鈴薯、葡萄、蘋果和茶葉)在中國的進(jìn)出口情況(圖6)發(fā)現(xiàn),近十年玉米、小麥、大豆和甘蔗進(jìn)口額均占進(jìn)出口總額的88.7%以上,幾乎屬于凈進(jìn)口作物;西紅柿和馬鈴薯幾乎全部為出口,蘋果、茶葉和水稻以出口為主,占進(jìn)出口總額的70%以上;葡萄逐漸由進(jìn)口高于出口變?yōu)槌隹诟哂谶M(jìn)口。除小麥以外,上述所有作物的出口目的國均遠(yuǎn)多于進(jìn)口來源國數(shù)量;進(jìn)口來源國數(shù)量除茶葉高達(dá)106 個國家和地區(qū)外,其余在2~42 個國家和地區(qū)之間;出口目的國除大豆、蘋果和茶葉涉及100 多個國家和地區(qū),其余在13~75 個國家和地區(qū)之間。
圖6 近十年全球產(chǎn)值最高的十大農(nóng)作物在中國凈進(jìn)口額占進(jìn)出口總額百分比
進(jìn)一步,分析產(chǎn)值最高的十大農(nóng)作物在中國的凈進(jìn)口依存度發(fā)現(xiàn),大豆凈進(jìn)口依存度高達(dá)82.28%~87.08%,表明當(dāng)前中國大豆生產(chǎn)還遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)需要,主要依賴于進(jìn)口(圖7);小麥凈進(jìn)口依存度在3.03%~7.42%之間,玉米凈進(jìn)口依存度則為2.70%~10.70%,盡管這2 個作物目前進(jìn)口依存度不高,但從統(tǒng)計結(jié)果來看,2 種作物凈進(jìn)口依存度在2019 年之后均略微有所上升,未來走勢值得繼續(xù)關(guān)注;葡萄凈進(jìn)口依存度逐漸由正轉(zhuǎn)負(fù),轉(zhuǎn)換時間在2017—2019 年之間;甘蔗凈進(jìn)口依存度不到0.5%,基本實現(xiàn)了自給自足;水稻凈進(jìn)口為負(fù),說明以出口為主,但凈出口量占國內(nèi)總需求的比例不到0.05%,表明中國目前的水稻生產(chǎn)主要在于滿足國內(nèi)需求,能夠盈余出口的量十分有限。西紅柿、馬鈴薯、蘋果和茶葉均以出口為主,凈出口量占國內(nèi)總需求量的1%~4%之間(圖7)。
圖7 近十年全球產(chǎn)值最高的十大農(nóng)作物在中國的凈進(jìn)口依存度現(xiàn)狀
根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種業(yè)管理司中國種業(yè)大數(shù)據(jù)平臺所提供的數(shù)據(jù),截至2023-05-15,該數(shù)據(jù)庫中共收錄審定品種信息52 843 條、品種登記信息28 156 條、品種保護(hù)信息96 806 條、品種推廣信息130 513 條;收錄種子出口信息5 797 條、種子進(jìn)口信息90 543 條。
圖8所示為中國五大作物近十年每年審定品種數(shù)量。由圖8 可見,2021 年審定的棉花和大豆品種數(shù)量至少比十年前翻了一番,但是,總體數(shù)量并不多。2021 年審定的玉米、水稻和小麥品種數(shù)量是十年前的5 倍多;其大量增加主要始于2017 年聯(lián)合體制度的提出。在130 513 條品種推廣信息中,僅0.2%的年推廣面積可達(dá)66.67 萬hm2以上,主要包括44 個小麥品種,17 個玉米品種,13 個水稻品種;僅0.7%的年推廣面積可達(dá)33.33 萬hm2以上,主要包括167 個小麥品種,72 個玉米品種,75 個水稻品種,16 個大豆品種和15 個棉花品種。考察不同年代年推廣面積情況,五大作物的單個品種年推廣面積均明顯下降(圖9)??梢?,由于審定品種數(shù)量快速增加,而表現(xiàn)突出品種不多,導(dǎo)致了推廣中很難有一家獨大的品種出現(xiàn)。
圖8 中國近十年五大農(nóng)作物審定品種數(shù)
圖9 近35 年以來五大作物單個品種各年份平均年度推廣面積
截至2023-05-15,中國出口種子中,玉米142 個、水稻865 個、小麥5 個、大豆25 個(其他豆313 個),未見甘蔗、葡萄、蘋果、茶、西紅柿和馬鈴薯種子出口(表4);其中,用于大田生產(chǎn)的962 個,用于對外制種的4 540 個,國內(nèi)制種178 個,實驗293 個。進(jìn)口種子中,絕大多數(shù)為蔬菜類,全球產(chǎn)值最高的十大作物中,玉米1 557 個、水稻49 個、小麥162 個、大豆254 個(其他豆3 166個)、甘蔗90 個、葡萄181 個、蘋果104 個和茶50 個,未見西紅柿和馬鈴薯種子進(jìn)口;其中,用于大田生產(chǎn)的7 674 個,用于對外制種的27 239 個,大田生產(chǎn)自用37 個,國內(nèi)制種178 個,實驗23 105個,可轉(zhuǎn)讓銷售的32 214 個。由上述結(jié)果可見,大宗作物中玉米、小麥、大豆、甘蔗、葡萄、蘋果和茶以種子進(jìn)口為主,而水稻以出口為主。進(jìn)口種子以轉(zhuǎn)讓銷售和制種為主要目標(biāo)(分別占36%和30%),約有四分之一用于實驗,用于大田生產(chǎn)占8%;而出口種子以制種為主要目的占78%,用于大田生產(chǎn)的占17%。
表4 中國主要農(nóng)作物進(jìn)出口品種數(shù)(截止2023-05-15)
中國是人口大國,糧食安全始終是黨和政府治國理政的頭等大事之一,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重中之重。中國以全球7%的耕地,養(yǎng)活了占全球22%的人口,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造了中國奇跡[3]。近十多年來, 中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)增長。前述分析表明,中國的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值超過排名第2 的美洲,貢獻(xiàn)了全球約三分之一、亞洲超過一半的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值。取得如此巨大的成就,首先得益于歷屆中央領(lǐng)導(dǎo)集體對中國農(nóng)村發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開展的一系列改革,比如,聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制的推行、農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革、各種農(nóng)業(yè)補貼政策的實施等。其次,得益于農(nóng)業(yè)農(nóng)村基本建設(shè)和科技的加大投入,一方面基礎(chǔ)設(shè)施明顯改善,農(nóng)機裝備大幅度提升;另一方面農(nóng)業(yè)科技發(fā)展面貌發(fā)生了翻天覆地的變化,目前中國農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新整體水平已進(jìn)入世界第二方陣,農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率達(dá)到58.3%,已成為促進(jìn)中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長最重要的驅(qū)動力。近年來,隨著中國綜合國力的提升以及國際形勢的變化,中國進(jìn)一步加強了解決“三農(nóng)”問題的決心和布局,提出和開展了“鄉(xiāng)村振興”“種業(yè)振興行動方案”“南繁硅谷”建設(shè)等一系列重大發(fā)展戰(zhàn)略,為中國糧食安全及由農(nóng)業(yè)大國向農(nóng)業(yè)強國的轉(zhuǎn)變提供了動力。
然而,中國農(nóng)作物的生產(chǎn)與發(fā)展仍然面臨著不少問題與挑戰(zhàn)。首先,中國糧食安全還面臨農(nóng)作物生產(chǎn)及自足能力不平衡以及生產(chǎn)水平較低的壓力。從本文數(shù)據(jù)分析可知,中國大宗糧食作物及油料(如玉米、小麥、大豆等)還深度依賴進(jìn)口,尤其大豆凈進(jìn)口依存度高達(dá)85%以上,值得警惕。全球產(chǎn)值最高的十大作物中,中國沒有一個作物的單產(chǎn)水平排名進(jìn)入前5。作物的單產(chǎn)水平一方面由種業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)決定,另一方面還要有配套的高效精準(zhǔn)栽培和綠色豐產(chǎn)技術(shù),同時依賴于不同生產(chǎn)模式形成的生產(chǎn)條件。與一些農(nóng)業(yè)強國相比,中國還需要從各個層面加大科技投入和研發(fā),綜合提升主要農(nóng)作物,尤其是大宗和高產(chǎn)值農(nóng)作物的生產(chǎn)力。其次,農(nóng)作物種業(yè)的發(fā)展面臨創(chuàng)新動力不足的根本性問題。中國各類農(nóng)作物種子進(jìn)出口的數(shù)據(jù)顯示,大宗作物中玉米、小麥、大豆、甘蔗、葡萄、蘋果和茶以種子進(jìn)口為主,僅有水稻以出口為主,表明中國多數(shù)農(nóng)作物的育種水平尚待提高。對審定品種歷年來年度推廣面積的分析表明,近些年來單個品種年度推廣面積在逐年下降。這個現(xiàn)象一方面可能歸因于現(xiàn)代育種技術(shù)的提升,選育新品種的速度加快,新品種數(shù)量的增長加劇了品種間的競爭,從而拉低了單個品種的市場占有率。然而,更多人認(rèn)為近些年來主要農(nóng)作物審定品種數(shù)量井噴式的增長,或許只是表面繁榮,因為在現(xiàn)有生物技術(shù)發(fā)展的背景下,選育品種的確變得更加容易,現(xiàn)代育種技術(shù)只是提高了育種的速度,還遠(yuǎn)沒有提升育種的質(zhì)量,造成品種間嚴(yán)重同質(zhì)化,缺乏突破性品種[4-5]。未來,需要利用基因編輯、基因組選擇育種、生物育種、合成生物學(xué)等多種現(xiàn)代育種手段來加強選育突破性品種方面的研究[6]。也有研究認(rèn)為,限制中國種業(yè)創(chuàng)新的一個重要原因是中國種業(yè)企業(yè)數(shù)量過于龐大,低水平競爭過強,造成種業(yè)企業(yè)規(guī)模偏小、資源不夠集中,最終導(dǎo)致企業(yè)主體的研發(fā)能力偏弱[7-8]。未來,國家需要在體制機制上創(chuàng)新,適當(dāng)引導(dǎo)和支持種業(yè)企業(yè)做大做強、提升原始創(chuàng)新能力。
最后,農(nóng)業(yè)發(fā)展是涉及技術(shù)、人才、政策及社會和自然環(huán)境等諸多因素。本文僅僅分析了農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值、種植面積、進(jìn)出口貿(mào)易以及品種審定、推廣和進(jìn)出口貿(mào)易等表面數(shù)據(jù),只能為開展農(nóng)作物研究、決策和規(guī)劃的單位和個人提供部分?jǐn)?shù)據(jù)和信息參考。對于農(nóng)業(yè)和農(nóng)作物及其種業(yè)的發(fā)展更深層次的問題及解決方案,則還需更為系統(tǒng)地分析和研究。