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2019年了,中国真的摆脱粮食危机了吗?

|· 本文来自“我是科学家”·|

1994年,美国学者布朗写了一篇文章,题目为《谁来养活中国》,在西方世界引起广泛关注。25年过去,中国用全世界8%的耕地养活了18%的人口,但是布朗提出的问题,依旧值得我们警惕。2019年10月14日,国务院新闻办时隔23年再次发表了《中国的粮食安全》白皮书,明确:从中长期看,中国的粮食产需仍将维持紧平衡态势

中国的资源禀赋

歌手李健演唱过的一首歌:《父亲写的散文诗》,其中有一段朴实无华的歌词:“一九八四年,庄稼还没收割完,儿子躺在我怀里,睡得那么甜。明天我要去邻居家,再借点钱,孩子哭了一整天了,闹着要吃饼干。这是我父亲日记里的文字,这是他的青春留下来的散文诗。这片土地曾让我泪流不止,它埋葬了多少人心酸的往事。”

我们把时间坐标就放在歌中唱到的1984年。那一年收成不错,中国粮食产量首次突破4亿吨,人均粮食390公斤,只相当于今天的70%。在当时,这些粮食能够维持老百姓的基本温饱,却分不出更多的粮食去喂猪养鸡。1984年,中国人均肉类只有15公斤,相当于今天的1/4。当时,国家实行粮食定量供应,购买粮食需要粮票。直到1993年,粮票才退出历史舞台。

 

1980年,我还在读小学,长得很单薄。那年头,奶粉对于寻常百姓家还是奢侈品。为了帮我补充营养,父亲从村里的榨油坊买来富含蛋白质的豆粕,放在白色的布袋里,让我拿着洗衣棒槌用力拍打。豆粕被捣碎后,再掺到玉米面中,蒸出的玉米窝头有一种独特的豆香。今天回想起来,少年时吃的“玉米+豆粕”就是今天的饲料配方——这些事在今天的年轻朋友眼中,已经是古老的传说。

2018年中国粮食的产量结构 | 数据来源:国家统计局

视线转回到今天。2015年以来,中国粮食产量连续四年稳定在6.5亿吨,再加上每年进口的1.2亿吨粮食,合计消费7.7亿吨。如果按照重量折算,1.2亿吨的进口量仅相当于6.6亿吨国内总产量的1/6,看似问题不大,其实不然。把这1.2亿吨进口粮食折算成耕地,相当于6亿亩的耕地。如果再加上进口的棉花、白糖、水果、肉类、奶粉等,则超过7亿亩。按照全国20亿亩耕地面积计算,我们的耕地“对外依存度”达到35%。粮食生产需要消耗耕地、化肥、农药和淡水,进口粮食本质上就是在进口资源。

请大家看看下面这张表格。就国土面积而言,960万平方公里的中国排在世界第3,但是很多地方或是干旱少雨的沙漠戈壁,或是常年低温的高原寒地,我们的耕地占国土面积比重仅有14%。人多地少,人均耕地面积仅为0.1公顷,远低于俄罗斯、美国、巴西和阿根廷等农业大国

从某种意义上说,能够让14亿人吃饱,就是中国对世界最大的贡献。然而我们为此也付出了沉重的代价——为了控制病虫害,农田里大量喷洒农药,严重污染水土环境,破坏生态平衡。在我的少年记忆中,晚霞中蜻蜓飞舞,夏夜里蛙声一片。今天再去看看,这种画面已经成为回忆。

为了增加粮食产量,我们使用了全世界1/3的化肥。中国化肥用量自1984 年已经连续30多年成为世界第一。然而我们的化肥利用率仅为38%,远低于发达国家50-60%的水平。粮食作物的化肥用量占农作物(还包括蔬菜、水果、棉花等)总量的1/2,今天平均每100斤粮食就需要施肥6斤。过量施肥破坏了耕地的土壤结构,造成土壤板结和盐碱化。过剩的化肥又随着雨水流入江湖湖泊,导致水体富营养化,藻类植物疯长,水体发臭。大量藻类覆盖水面,遮光耗氧,影响水底生物生长,整个水生生态系统遭受破坏,太湖蓝藻爆发就是最典型的事例之一。

耕地质量直接关系到国家粮食安全。黑土地是世界公认最肥沃的土壤,“插根筷子也发芽”。东北是全球三大黑土区之一,粮食产量占全国的1/4,调出量占全国的1/3,是中国重要的粮仓。这些年,在粮食增产的同时,黑土地也被过度开发利用,土壤明显退化,疲惫不堪。黑土层已由上世纪50年代的60-70厘米,下降到今天的20-30厘米——黑土是不可再生的宝贵资源,形成1厘米黑土层需要几百年的时间。过去黑土层丰厚,脚踩上去就像踩在海绵上一样。现在土层变薄,营养不足,不得不多施化肥。化肥越用越多,又导致土壤板结,踩上去甚至看不到脚印。“万物土中生,有土斯有粮”,黑土地的可持续发展问题亟待解决。

东北黑土地  | 摄:宛凌迅

中国的人均水资源仅为2050立方米,仅仅相当于世界平均水平的1/4。农业灌溉消耗了中国60%的可利用水资源,用水效率却仅为30-40%,远低于发达国家70-80%的水平。在北方旱区,由于水资源短缺,有些地方过度开采地下水资源用于农业灌溉。华北井灌区是中国的粮食主产区之一。由于过去30几年的开采,这里的地下水位下降幅度甚至超过20米,成为世界上最大的地下水漏斗区

放眼未来,中国的人口峰值预计将出现在2028 年前后,总人口约为14.2 亿。虽然此后的人口数量开始下降,但2050 年前仍不会少于12 亿。也就是说,未来30年中国将依然面对粮食安全压力

放眼世界,今天地球上已经有76亿人,其中10%处于饥饿状态,包括1.5亿发育不良的儿童。预计到2050年,世界人口会增加到95亿,2100年会达到110亿。让地球养活这样多的人口,很不轻松。

“牺牲”大豆,确保“饭碗”

中国是大豆的故乡,5000年前,华夏先民开启大豆种植,从此“中原有菽,庶民采之”。豆腐里有华夏民族千年陪伴的芳香,有“煮豆燃豆萁”的诗句。公元8世纪的唐朝,鉴真东渡,将大豆传到日本。到了18世纪的清朝,大豆又从中国传入欧美。今天,大豆在地球上的种植面积达到1.2亿公顷,约占全世界耕地面积的8%,可以说,大豆是中国送给世界的最好礼物

在上个世纪中期,是中国大豆的辉煌时期。大豆和茶、丝是中国出口的三大名产,在世界上享有盛誉。当时,中国大豆种植面积占全世界的40%,然而在80年代下降到20%,现在只有7%。1995年,中国开始变成大豆进口国,进口量一路飙升到2018年的9000万吨,占全球大豆贸易的2/3

为什么要进口这么多大豆?很多公众对此并不理解。此间有行业沦陷的悲情,有粮食安全的忧虑,有转基因的争论,有贸易战的爱国情怀。盘根错节,剪不断,理还乱。

大豆是富含蛋白质的谷物,这一特点也决定了它的宿命——不可或缺的饲料配料。我们餐桌上的肉、蛋、奶都是饲料转化而来。在饲料中,玉米占65%,榨油后的豆粕占20%。猪每吃2.7斤饲料可以长出1斤肉,而鸡每吃2斤饲料就能长出1斤肉或产出1斤蛋。

东北大豆 | 摄于吉林农业大学实验农场

进入90年代,百姓生活从“吃饱”进入“吃好”,肉蛋奶消费量迅速上升,肉类产量从1990年的2800万吨增长到2018年的8500万吨,提高了整整3倍。作为饲料核心配料的豆粕需求量也同比增加。今天,国产大豆产量仅为1500万吨,进口量达到9000万吨。换言之,大豆的进口依存度超过80%。

曾有公众质疑:为什么不扩大国产大豆的种植面积?中国是全世界第一人口大国,粮食安全重于泰山。一面是持续增长的人口和肉蛋奶消费,一面是捉襟见肘的20亿亩耕地面积。为了保障饭碗牢牢端在自己手里,中国只能选择“牺牲”大豆,优先保障水稻和小麦的种植面积。用进口大豆节约出来的耕地来种植相对高产的主粮作物,当然是最合理的选择。

其实农民也缺少种植大豆的愿意。大豆产量低,种植收益只有玉米和小麦的1/2。东北是大豆主产区,在歌曲《家在东北》中有一段歌词:“我的家在东北松花江上,那里有漫山遍野的大豆高粱。”今天,你若真的去东北看看,大面积的大豆、高粱早已被玉米取而代之。

也有公众提出:为什么要进口美国大豆?全球大豆年产量约为3.5亿吨,几个主产国扣除本土消费,能够拿出来进行国际贸易的只有1.5亿吨,其中美国为6000万吨。中国进口9000万吨大豆,如果全面封杀美国大豆,则意味着我们要买光美国以外的全球的贸易大豆,这是不现实的。

2018年中美贸易战硝烟弥漫:美国以芯片为矛,中国用大豆做盾。楚河汉界,互不相让,最终坐收渔利的是巴西。此话怎讲?巴西和美国是全球大豆的两大出口国。2017年,中国的进口大豆中,巴西和美国的份额分别是53%和34%。而到了2018年,这一比例变为75%和19%。在激增的巴西大豆出口量中,有多少是将美国大豆通过转口贸易穿上巴西的马甲再卖给中国?不得而知。亚马逊雨林被称为地球之肺,而60%的亚马逊在巴西境内。保护雨林是负担,发展农业则是效益。面对经济萎靡和贫富差距,巴西近年来大面积砍伐热带雨林,用来种植大豆和放牧肉牛。

收获的大豆植株 | 摄于吉林农业大学实验农场

还有公众质疑:为什么要进口转基因大豆?为什么不从俄罗斯等国家寻求替代进口?这里我要告诉大家,美国、巴西和阿根廷三个国家的大豆贸易量就占到全球90%的比重,其他国家(乌拉圭、俄罗斯、印度等)出口的基数只有100万吨的数量级,相对于中国9000万吨的庞大进口需求,只是杯水车薪。然而美国、巴西和阿根廷的转基因种植比例都达到95%。如果中国禁止进口转基因大豆,势必面临饲料短缺,造成肉蛋奶数量减少、价格飙升,老百姓只能清汤寡水的天天吃素——这相当于要轰轰烈烈的搞一场全民减肥运动,公众能否吃得消?

美国是转基因作物全球第一种植和消费者大国。在2亿公顷的耕地总面积中,40%种植的转基因作物,其中玉米、大豆、油菜的转基因种植比例均超过90%。以大豆为例:美国总产量1.2亿吨,出口量则是0.6亿吨。也就是说,美国一半的转基因大豆用于本土消费。关于转基因的安全问题,这里不做探讨。但网络上有一种传言:美国人自己不吃转基因食品——这不符合事实

国际贸易,价格是王道。美洲(巴西、美国和阿根廷)的大豆出口地价格是2600元/吨,从地球另一端漂洋过海运到中国,加上25%的运费和关税,到岸价3300元/吨,比国产大豆(3700元/吨)还便宜15%。归根结底,是我们的农业“生产力”落后于别人。中国大豆每公顷的平均产量不到2000公斤,只相当于美国的3300公斤的60%。巨大的产量差距一方面是土壤和田间管理,另一方面则是品种优势。种子是农业的“芯片”,中国需要发展农业生物技术,以应对新一代育种国际竞争。

延伸话题:全球视野下的大豆博弈
尽管中国大豆采购量占全球大豆贸易的2/3,但大豆定价权并没有掌握在中国人手里。究其原因,这牵涉到二战以后的国际秩序、以美元为中心的国际货币体系、WTO规则和全球农产品期货市场等复杂问题。而在国内市场,外资、国资和民资之间的利益博弈也是盘根错节。不谋全局者不足谋一域,今天的贸易战背后是一场国际秩序的博弈,而大豆则是这场博弈中的一颗关键棋子。
 
或许有朋友会问:大豆困局难道就无解了吗?还是电影《哪吒之魔童降世》中的那句台词:“我命由我不由天。”既然国内耕地资源有限,我们就必须学会整合全球的农业资源。美国前国务卿基辛格曾经说过:“谁控制了石油,就控制了所有国家;谁控制了粮食,就控制了人类;谁控制了货币,就控制了全球经济。这句话道出了博弈关键所在,也给出了解局的思路。
 
他山之石,可以攻玉。大豆有一个很好的前车之鉴——事关能源安全的石油。和大豆一样,石油也是资源型产品。1993年以前,中国石油也是自给自足,此后伴随着工业化进程,进口量逐年攀升,漂洋过海的进口原油成本也低于国内生产的原油。今天,中国是世界第一大石油进口国,石油对外依存度超过70%。在很长的时间里,中国原油进口的主要来源于局势不稳定的中东地区,海路运输还要通过容易受到遏制的马六甲海峡。怎么样,石油和大豆的发展轨迹是不是很像孪生兄弟?
 
然而经过十几年的努力,中国石油进口已经渐渐“突围”。今天,中国可以从约50个国家或地区进口原油,遍布中东、非洲、俄罗斯和南美洲,构建了多元化的石油进口格局。其中俄罗斯已经连续四年成为中国最大石油供应国,占比达到15%,而中东的供油比例则控制在45%左右。与此同时,中国油企也在世界各地入股新油田、建设陆路石油管道、签署运输协议、采用人民币结算,同时在国内大力提升原油储备和炼油能力,为国家能源安全提供保障。
 
从战略上,中国的大豆采购完全可以借鉴石油战略,进行全球化布局,建立多元化进口格局,不能吊在美洲(美国、巴西和阿根廷)一棵树上。俄罗斯、乌克兰等中亚和东欧地区有大面积未开垦的肥沃土地,这也是“一路一带”战略合作的题中之义。如果这一地区每年能够为提供中国2000万吨的大豆,其“杠杆效应”将对全球大豆贸易格局产生深远影响。
 
同样借鉴能源安全的经验,中国的粮食安全不能仅仅停留在产量上,提升粮食库存、物流和全球贸易能力也是我们的必修课。值得注意的是,海外收购农业用地非常“敏感”,需要借助生产机械、仓储、运输等柔性方式控制粮食资源。最终的生产成本可能会高于美洲大豆,然而放眼今天的世界格局,我们要算经济账,更要考虑战略空间。追根溯源,这粒圆圆的大豆所蕴含的是全球农业资源的一场再配制和再平衡。

世界末日和种子库

电影《星际穿越》剧照

大家想想科幻电影《星际穿越》中的剧情:干旱和枯萎病先后灭绝了小麦、秋葵等作物,作为“末日作物”的玉米也奄奄一息,人类走投无路。其实,这种剧情并非异想天开。

1954年,孢囊线虫病使美国大豆种植遭遇毁灭性打击,育种学家从3000多份种质资源中“翻箱倒柜”,最终找到了20世纪初美国传教士从中国收集的独特地方品种——北京小黑豆。利用这一品种中发现了特有的抗病基因,最终培育出的新的大豆品种,使得美国大豆产业得以复苏。当时,这份来自中国的种质资源,已在美国保存了47年。

以前的米饭煮熟后,会有一层油光;一滴芝麻香油滴出,能让整个屋子里飘香。今天的谷物品种产量越来越高,口感却少了曾经的醇厚和香气。其实损失的不只是口感,还有大自然中的生物多样性,尤其是种质资源。对于作物育种而言,种质资源库相当于庞大的“基因银行”,丰富的生物多样性是大自然给人类的馈赠。然而,今天的高产作物一旦推而广之,就开始“赢者通吃”,侵占小众谷物品系的种植空间。统计数据显示,我国地方谷物品种的数目,已经从1956年的11590个下降到2014年的3271个,丧失比例高达71.8%。根据世界粮农组织公布的资料,在过去的100年里,90%以上的农作物品种已经从农田中消失

今天,干旱、高温、病虫害对全球谷物生产正带来越来越大的压力,未来地球环境会走向何方?将来会不会有一天,当人类开始去寻找能抗旱、抗病的性状时,却忽然发现具备这些基因的植物已经在地球上消失了?人类不能只有对自己的“私心”,也需要有对大自然的“公心”。时至今日,很少人认识到生物多样性对人类和自然的重要性。2000年,联合国大会宣布将每年的5月22日为国际生物多样性日。

现实社会中,的确有人在为“世界末日”未雨绸缪。2008年,挪威在距离北极圈极点1000多公里的山体中建成了一座总长120米的“全球种子库”。挪威人给它取了个响亮的名字——“末日穹顶”。洞内面积约1千平米,每个样本保存约5百粒种子。2018年,“全球种子库”储存的种子样本已超过100万份

全球种子库 | Wikimedia Commons

种子库位于极寒之地,可以抵御热浪冲击。洞穴高于海平面130米,可以抵御冰川融化导致的海面升高。如果人类在遇到核战争、小行星撞击、气候剧变、海平面上升等末日危机,在没有其他种子可用的情况下,可以打开“末日穹顶”,在地球上重新建立谷物生产系统。

今天,很多朋友感受的是岁月静好、衣食无忧,伤脑筋的是营养过剩和肥胖症。其实中国能吃饱饭,不过是最近30年的事情。今天,我们面临着人多地少、化学农业污染、耕地质量退化、地下水位下降、谷物品种多样性丧失等复杂问题,如何实现粮食安全和资源、环境和可持续农业之间的平衡,是摆在中国面前的一项刻不容缓的战略议题

希望大家对粮食安全能有更为全面的认识,爱护环境,珍惜粮食!(编辑:Yuki)

崔凯《谷物的故事》系列:

参考文献:

[1].Kai Cui etc,A look at food security in China,npj Science of Food (2018) 2:4-5页;
[2].乔金亮,黑土地变薄令人担忧 《经济日报》2015年7月28日
[3].刘海若等,华北井灌区地下水水位变化现状及应对措施建议,水资源管理,2016年第9期:25-28
[4].崔凯,用大豆反制美国贸易战?没那么简单!知识分子”公众号,2018年3月27日
[5].崔凯,《全国转基因科普巡讲》讲义,中国农学会,2019年9月26日
[6].侯萌瑶等,中国主要农作物化肥用量估算,农业资源与环境学报,2017 年第34 卷:360-367
[7].王琳琳,生物多样性是粮食安全和人类健康的基础,中国环境报,2019年5月22日
[8].杨舒,守护好我们的种质资源,光明日报 2019年5月22日
The End

发布于2019-10-30, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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崔凯

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