玉米高产是一个永恒的命题

转自：佟屏亚先生博客

      从20世纪至今100多年间，玉米长期作为国人果腹的口粮，直至20世纪90年代，玉米才逐步成为转化肉、奶、蛋的畜禽饲料。其间，遭遇宏观决策和育种方向的误导，玉米生产发展经历了曲折的道路。中国玉米生产发展的实践表明，认识玉米有一个过程：一个国家，一个民族，在粮食不够吃的时候，很注重抓好产量高的玉米；当粮食刚够吃饱，往往又忽视甚至扬弃玉米；当玉米的经济价值日益凸显，对社会经济发展所起的作用无可替代时，才真正把玉米高产摆在了重要地位，确立“玉米高产是一个永恒的命题”。

      一、玉米擢升中国“谷物之王”

      新世纪初期，中国玉米生产经历了历史上少有的波折，玉米种植面积和总产量急剧滑坡，以至全国上下紧急大抓玉米生产。新世纪10多年（2000～2012），国人重新认识了玉米的经济价值，确立玉米在社会经济中的重要地位，玉米生产逐步恢复并发展到最好水平。2012年我国玉米面积5.24亿亩（水稻4.53亿亩，小麦3.40亿亩），总产量2.08亿吨。玉米种植面积和总产量均居首位，擢升为中国“谷物之王”。

      政策和策略是指导农业发展的基础，符合生产实际的政策和策略，就能促进玉米生产健康发展；偏离了生产实际，就会事倍功半，乃至出现负面效应。

      世纪之交玉米生产为什么大滑坡呢？

      1999年6月，国务院转发《农业部关于当前调整农业生产结构的若干意见》，要把“粮食作物、经济作物”种植结构，逐步调整为“粮食作物、饲料作物、经济作物”种植结构，即所谓种植业要从“二元”结构向“三元”结构转化，缩减粮食作物面积，扩大饲料作物和经济作物面积。这项政策出发点是好的，但在科学概念上和执行措施上有明显的误导：即把玉米视为粮食作物，忽视了它作为饲料在发展畜牧业中的主导地位，主张压缩玉米面积扩增经济作物。理想型的“三元”结构需要几年或十几年才能实现，执行中却试图一步到位，一蹴而就。在计划经济体制下，各级政府照本宣章，层层落实，出现了全国盲目地、趋同性地调整农业结构，压缩粮食作物面积，玉米被作为主要的调减对象。据北方和南方各省反馈信息，一些县、乡、村按指令努力地去实现“粮、饲、经”作物三元结构。蓦然回首，供作发展畜牧业的重要饲料——玉米，其种植面积在全省乃至全国呈现大幅度下降。

      世纪之交是个节点。据报道，全国玉米面积从1999年的3.88亿万亩骤降至2000年的3.45亿亩，减少0.43亿亩（11.0%）；总产量从1.28亿吨降至1.06亿吨，减少0.22亿吨（17.2%）特别是东北玉米主产省面积减少高达20%～25%，这样的减幅在历史上是少有的，严重地减少了粮食总产和饲料供给。

      这是科技政策误导农业生产的典型案例，付出了巨大的行政成本和经济代价。

      玉米面积剧减虽然还有其他原因，但政策误导和行政干预是全国趋同性调减玉米面积的主因。政策导向失误或执行不力造成很强的负面效应，并持续影响以后三五年，以至新世纪初期出现了全国性玉米供应紧张的局面。为此，国务院2003年3月紧急出台“三减免、三补贴”，减免农业税，放开购销市场，提高收购价格等一系列直接的、有力的扶持粮食生产的政策。特别是取消农业税（俗称公粮，一般为常年产量的15.5%），意味着在我国沿袭两千年之久传统税赋的终结。“皮之不存，毛将焉附”?附着在农业税上的“乡统筹”、“村提留”等种种合法、不合法的税费征敛也就失去了存在依据。当时有一句很很流行的顺口溜：“头税(农业税)轻，二税(提留统筹)重，三税(乱集资、乱摊派、乱收费、乱罚款)是个无底洞。”此外，还实行更直接、更有力的种粮综合补贴、粮食补贴、良种补贴、农机补贴等措施，大大减轻了农民负担，调动农民种粮的积极性。全国上下紧急动员大抓粮食生产，玉米种植面积逐年增加，2005年方恢复到1999年水平。随着玉米经济价值日益凸显，以及黑龙江省早熟区玉米替代大豆，2010年全国玉米种植面积达到4.87亿亩。

      二、正确地认识玉米的经济价值。

      玉米发展成为粮食、饲料、经济兼用作物，经济价值日益凸显，在国际进出口贸易中占有重要地位。长期以来中国有部分玉米出口，20世纪80年代每年出口1 000万吨以上，最高出口年份达到1 600多万吨。随着玉米经济价值的增长，需求量增加，新世纪以来中国逐步成为玉米进口国，2010年玉米进口150万吨，2012年进口200 万吨。

      要吃肉、奶、蛋，全靠玉米换。玉米籽粒中含有丰富的碳水化合物， 8%～10%的蛋白质，4%～5%的脂肪，以及各种矿物质和维生素。在玉米饲料中按适宜的氮碳比添加鱼粉、骨粉、豆饼等，加工成各类畜禽所需的全价饲料，提高饲料利用率，可以缩短饲养周期，节约饲料用量。从全世界来说，玉米是发展畜禽业极其重要的饲料来源，许多发达国家大约有2/3以上的玉米加工配合饲料发展畜禽养殖业，显著改善了人民生活。今世学者视人均占有玉米数量为衡量畜禽业发展和人民生活水平的重要标志之一。

      现代玉米工业琳琅满目，以玉米为原料的工业制品达500多种。玉米籽粒中的淀粉有直链淀粉和支链淀粉之分，广泛用于食品、医药、化工和其他工业部门。例如在食品工业中淀粉作为增粘剂、稳定剂、上光剂、粘结剂等等。玉米高果糖浆是玉米淀粉深加工产品，甜度高，适口，风味佳，被誉为“人造蜂蜜”，用来制作各种冷冻食品和饮料。玉米胚占玉米种子的4%～5%，可榨油，精制玉米油含有80%的不饱和脂肪酸，其中58%是人体必需的亚油酸，吸收率可达97%以上，被称为“油中之宝”。玉米油中所含的维生素E有助人体排出多余的胆固醇，增进肌肉和心血管机能，提高抗病力，长期食用可防止老年动脉硬化和冠心病。玉米油淡黄色、透明，有芳香气味，可作冷餐油、凉拌油、烹调油，工业上用于制造肥皂、油漆、涂料、人造黄油、润滑剂等。据联合国粮农组织报道，新世纪以来世界玉米油年产量达400多万吨。

      进入新世纪，玉米作为一种可再生性生物能源被派上了新用场，汽车“喝”上了玉米油。乙醇燃料是用玉米作原料，通过生物发酵脱水技术生产的纯度99.5%以上的无水乙醇，与汽油以适当比例混配用作汽车燃料。乙醇燃料燃烧完全，无铅、无悬浮颗粒产生，降低汽车尾气中有害物质，减少环境污染，被誉为“绿色能源”。美国约用1/3的玉米用来生产乙醇燃料，这是世界粮食经济发展过程中一项有争议的问题。

      科学技术这把金钥匙打开了玉米资源“宝藏”，一个崭新的命题——玉米“黄金产业”在世界应运兴起。以玉米之名，给农产品重新定义的时代已经到来。

      三、所谓“品质育种”误导方向

      玉米高产是一个永恒的命题，所谓“品质育种”误导中国玉米育种发展方向。

      玉米品质包括营养品质、加工品质和商业品质。营养品质泛指玉米籽粒中所含的营养成分，如蛋白质、脂肪、淀粉以及各种维生素、矿质元素、微量元素等。进一步说，就是蛋白质中人畜必需的氨基酸，如赖氨酸、色氨酸；脂肪中所含的不饱和脂肪酸如亚油酸；淀粉中的支链淀粉与直链淀粉之比值… 等等。加工品质也称为食用品质或适口性，它是通过深加工后所表现出的品质。商业品质系指玉米籽实的形态、色泽、整齐度、容重等表观或视觉性状，也包括化学物质的污染。

      “品质育种”误导方向。有关部门提出发展“专用玉米”，制定“优质玉米区划”，研究和推广高蛋白玉米、高油玉米。农业部2004年实施的“良种补贴”项目，还指定农民种植“优质蛋白玉米、高油专用玉米”。这是十分严重的误导。

      玉米有别于小麦、水稻等其他谷类作物，“专用型玉米”育种方向不可取。众所周知，玉米已经发展成为“粮、经、饲兼用作物”，今天80%以上玉米供作畜禽配合饲料及各类加工产品的原料，至于需要某一成份含量偏高的品种，生产上有宽泛的选择余地，无需专门选育所谓“高蛋白玉米”、“高油型玉米”，更遑论是中国玉米育种的发展方向。如此误导下去、“高铁玉米”、“高硒玉米”很快就登台亮相了。

      所谓高赖氨酸玉米，就是普通的玉米品种，只是它的某一成份含量较高，也不可能专供提取蛋白，玉米“高产”具有共用价值。20世纪上半叶，欧美一些科学家曾致力于高赖氨酸玉米的选育，但都因遇到难以克服的问题而终止研究。作者曾访问意大利并旁听国际玉米研讨会，获知高赖氨酸玉米的选育基本终止，只保存供作玉米遗传研究的材料。中国科研单位1985～1995年连续搞了十年高赖氨酸玉米选育协作攻关，虽然也选出几个高赖氨酸玉米品种，都因抗性差、易致病、产量低等问题而告终。尽管后来更名为高蛋白玉米，仍然未能克服存在的一些问题。众所周知，玉米蛋白质含量愈高，劣质的醇溶性蛋白质比例也愈大。

      “高油玉米选育”更是故弄玄虚，哗众取宠。国外有人曾进行了100多年的高油、低油极限方面的研究，主要是理论方面的。没有文献报道哪个国家搞什么高油玉米品种选育。玉米含油量仅为4%～5%，高油玉米充其量在7%～8%，在玉米综合加工业中仍然是极少量的副产品。而玉米油分含量高了则其它成分必然减少。喧嚣一时的所谓高油玉米选育，推广高油玉米品种，浪费了纳税人上千万元，昙花一现，徒获虚名，传为笑料。

      顺便提及，上个世纪以掖单4号、掖单13紧凑型玉米为代表的高产密植品种的推广，以及“一换二增”（更换紧凑型玉米品种、增加密度和增施肥料）综合高产栽培技术的普及，玉米产量获得大幅度的增长；但新世纪初期高秆稀植大穗玉米品种豫玉22大面积种植，影响了玉米育种方向，有些育种家认识摇摆，改弦更张，直至豫玉22遭受大面积灾害事故以及主营企业有的倾家荡产有的关门歇业之后，玉米育种才重新回归高产密植方向。

      四、发起一场玉米“秋收革命”

      玉米高产是一个永恒命题。科学家估算，在中国农业生产环境条件下，品种在玉米增产诸因素中起20%～30%的作用，还有2/3以上依靠综合栽培技术措施。科学家在深入探讨玉米生物学特征和生理学特性的基础上，研究提出玉米最高产量和最佳经济产量综合配套栽培技术。

      农业科研人员要经常到农村走一走、看一看，感受一下中国农业生产实际和农业技术普及水平，就不会把精力放在为写论文造模型脱离生产的研究上去。今后10年中国玉米增产仍然依靠适用技术，实质上就是怎样合理地利用光能和热能提高玉米产量。

      作者认为，中国发展玉米生产技术的“优先序列”，仍然是大力研究和推广组装适用技术。什么叫组装技术？在现代农业中，单项技术研究和重大技术突破愈来愈困难，时限也愈来愈长；而综合组装是运用多项科技成果和适用技术，互相渗透，互相融合，产生互作和积加效应，发挥科学技术的整体功能，收事半功倍、相得益彰之效。采用综合组装方式，把先进的单项适用技术和传统的精细农艺结合，围绕良田、良制、良种、良法配套，开展一场“秋收革命”，实现玉米生产全程机械化作业，特别是“机械收获籽粒”的比例逐步增加。

      一是选育适宜粒收的高产品种。玉米高产，七分种，三分管，要在选用品种和播种质量上下功夫。实行精密单粒播种，种子发芽率和纯度均不低于98%；要求培育株形紧凑，适宜密植，抗逆性好，籽粒成熟时脱水快，适宜机械收获籽粒的品种。

      二是深耕整地。重新提出深耕整地措施有针对性。深耕整地可以打破犁底层，加深耕层，改善土壤结构，提高土壤蓄水能力。深耕后形成虚实并存的土壤结构，促进微生物的活化和矿物质的分解，改善土壤肥力，减少降雨径流，减少水土流失。深耕整地破环越冬害虫的生存环境，减少病原菌、病虫害的发生。2014年国家统筹整合涉农资金，启动深耕整地1亿亩。

      三是发展覆膜栽培。玉米覆膜是增产的重要措施，特别是玉米种植地区快速向东北早熟区及西南高寒区扩展，覆膜栽培具有明显的增温保墒、增产增收效果。

      四是科学施肥。施肥的增产作用深入人心。要树立“增产施肥、经济施肥、环保施肥”理念，把增产作为首要目的，把效益作为评价手段，把生态作为考量指标。要做到因地制宜，合理施肥，充分发挥肥效。

      五是节水灌溉。2014年国家安排预算内水利投资700多亿元，建设一批重大水利工程，支持引水调水、骨干水源、江河湖泊治理、高效节水灌溉等重点项目，重点解决好用水“最后一公里”问题。

      围绕玉米高产开展一场“秋收革命”。在农村“土地有序流转、发展适度规模经营”形势下，玉米育种、栽培、植保等科研单位要加强与农机部门的协调，组织引导农民在一定区域范围内统一品种、播期、行距、行向、施肥和植保技术，推进玉米标准化生产、规模化种植、机械化作业，因地制宜确定玉米机械化收获技术方案和适宜机型。玉米“秋收革命”涉及种植制度、育种方向、经营模式的变革。

      玉米高产是一个永恒的命题。中国发展玉米生产必须保证“数量安全”。要遵循“稳定种植面积，选用高产品种，科学施肥灌水，推进机械收获”发展玉米生产的方向，全国玉米面积要努力稳定在5.0亿亩以上，实现平均亩产400公斤，大面积亩产600～700公斤，实现玉米总产量2.0亿吨。