|
钱学敏
研究充分利用太阳能的科学技术
农业型知识密集产业是综合性的产业,钱老统称为“大农业”,它包括:以经营种植粮食和经济作物为基础的农业(Agriculture)产业;以经营种植、培育木本植物和林木加工、枝叶利用等为主的林业(Arboriculture)产业;以经营种植、护草原、牲畜及其产品加工等为基础的草业(Praticulture)产业;以利用海洋滩涂经营养殖、捕捞鱼、虾、贝、藻等业的海业(Mariniculture)产业;经营挖掘、利用沙漠、戈壁、荒漠、荒滩潜力的沙(Deserticulture)产业等等。
万物生长靠太阳。地球上所有生物的生存与发展,其所依赖的能量,几乎都直接或间接来自太阳的光能,今天各种植物依靠太阳能,通过光合作用生长、繁衍;而煤炭、石油、天然气则是埋藏在地下的古生物(植物、海藻、微体生物等)吸收凝固了当时的太阳能,借以生长繁衍留存在地球表层上,随后,经过漫长的地质历史沉积和巨大的沧桑之变而形成的;再有,地球上的江河、湖泊、雪山、湿地等的淡水,也主要来自强大的太阳辐射能,是太阳对覆盖地球表面2 / 3 以上的海水,长时间照射、蒸发、上升到高空形成水汽,最终凝结成水,以雨、雪、冰雹等形式返回大地的;太阳能还可以在地球上转化为风力和水力资源。这些由太阳能转化的资源也都有利于发展农业生产。
因此,对于发展农业型知识密集产业,钱老心中总是充满阳光,他认为农业型的这些产业是“ 以太阳光为直接能源,靠地面上或海洋里的植物的光合作用为基础,来进行产品生产的生产体系。太阳光是一个强大的能源,在我国的地面上,每平方厘米每年有120 ~200 大卡的能量。也就是每亩每年接受太阳的能量相当于114 ~ 190 吨标准煤。这是农业型产业得天独厚的优势。”
迎着太阳这一思路走,可以为发展大农业打开创造性思维广阔驰骋的新天地。阳光是取之无尽,用之不竭的能源,要努力设法“ 让生物利用太阳光能为人类创造财富”。或许可以说,发展农业型知识密集产业的主要工作,就是努力创造各种条件千方百计地利用太阳能。让普照大地的阳光,通过地面、湖海里的植物活体中的叶绿素,进行快捷,灵巧,神奇的光合作用,将太阳能固定下来,转化为适合植物自身生长所需要的营养,使之有能力不断自我更新、自我复制、产生新的生命、新的植物机体。
由此,20 多年来,钱老一方面总结国内农业发展的新鲜经验,汲取传统农业的菁华,一方面注意吸取国外有关农业发展的科学技术,并积极与国内有关专家、学者、各级领导反复研究、探索,逐步设计出开发沙产业、林产业、草产业、农产业、海产业等的可行性方案,并竭力争取当地以至中央领导的支持。经过近20 年的艰苦奋斗,这些“阳光农业”至今已显露出惊人的成就。
最先领悟到钱老提出建立农业型知识密集产业,特别是沙产业构想的是:原甘肃省副省长、全国科学技术协会副主席刘恕和中国科学院院士田裕钊,以及原甘肃省河西走廊张掖地委书记马西林等地方领导,在他们的带领下,积极组织本地区干部、群众学习、领会钱老关于沙产业的新思路,利用当地晴空少云、日照时间长、昼夜温差大的特点,并因地制宜采用温室大棚、滴灌技术等进行生产实践。短短几年,全区经济年增长率保持在15% 以上,成绩显著,圆了不少西部农民“沙里淘金”的美梦。受到国内外专家的赞许和宋平、姜春云、温家宝等中央领导的鼓励。1995 年11 月9日,温家宝批示“钱学森同志和宋平同志提出,在我国西部戈壁沙漠发展沙产业,这些重要的理论和意见值得重视。一些地区的成功实践充分说明,办好这件事不仅有经济意义,而且有社会和生态意义。”
除了沙产业,钱老还非常关心同样也离不开阳光的林业,钱老所谓的林产业,“是通过森林为主的生物系统将阳光充分利用,转化为人所需要的产品” 。他强调要“让大家知道:农业是立国之本,林业也是立国之本,不亚于农业,林业部不次于农、牧、渔业部!” 他还说:“中国的林业现况欠佳,令人着急!但社会主义林业一定有远大的前途,要为之团结奋斗!” 在把太阳能转化为生物能源的绿色植物中,我国的天然草场是覆盖面积最大、适应性最强、更新速度快、最雄厚的自然资源。钱老一直瞩目西北大草原,他与任继周、李毓堂等许多草业专家结为“ 草友”,经常互往磋商,他认为发展草产业应该与发展林产业、沙产业、农产业并重,要充分挖掘草原的资源潜力和效益。钱老说:“这个草产业要最有效地把草原草地上的太阳光能,首先通过植物,然后动物的转换,再加水资源、能源及其它工业材料的投入,最后产出的是直接上市场零售的商品。”
可见,钱老所谓的“ 大农业”,即农业型知识密集产业——农产业、林产业、草产业、海产业、沙产业,都是让人们通过植物充分利用太阳光能进行生产的事业。我们现在的农作物对太阳能的利用率还很低、很低,最多只吸收转化了1%,常常只有0. 1%;运用高科技,创造适宜农作物生长的各种条件(温度、湿度、水分、土壤、肥料、种子、耕作、管理、设备、材料等),把那些散发在太空中的99%以上的太阳光能,更多地利用起来,是挖掘各种农业资源潜力、提高农业产品质量和生产效益、并使之可持续发展的成功之路。
研究发展大农业的各种高科技
资源有限,智慧无穷。按照钱老的大农业思想,他最关心的是创造性地研究运用各种有效的高科技及其成果,实现多采光、少用水、防病害、防污染、优质、高产、并优化生态环境、让资源永续。这是建立农业型知识密集产业与粗放经营的传统农业的根本区别,也是建立农业型知识密集产业的必要条件和核心。
例如,研究发明新型材料和节水设备,对传统的灌溉方法和设备进行改造革新。积极进行农田水利工程建设、研究各种雨水集蓄利用技术,以及应用高科技研究新型的温室大棚材料,使塑料薄膜具有更理想的透光性、坚韧性以及无污染和可降解的性质;改进埋设地下管道渗灌、喷灌以及温室膜下滴灌技术和设备;提高计算机对农业的调节控制作用,利用计算机信息技术,根据各种农作物生长需要,自动及时配置适量的水、肥等营养液和农药,实现科学用水、用肥,提高水的利用率,节约水资源;在温室大棚内,创造更适宜动植物充分吸收阳光、水分的条件和环境,还可以发展无土栽培、自动化饲养畜禽、工厂化农业等的新科技。
农业机械化的改革与提高也刻不容缓。利用电子信息技术、全球卫星定位系统、新材料、新工艺等高科技,革新、装备联合收割机、播种机、施肥机等农业机械设备,使机械作业更加科学、合理,更加精确化、自动化、低损耗、高效率。此外,农产品的机械加工设备,以及包装、储运、保鲜等技术,除继承和发挥中国传统工艺的精华,也急需在消化、吸收、引进国外成套设备和先进经验的基础上,运用高科技加以改革和创新。以期能够得到更加优质、理想的加工食品、药品、皮革、绒毛及其他农产品和工业用品,打进国内外市场。
高科技材料和设备还要物美价廉,让农民用得起。上述温室滴灌技术设备,最初从以色列、日本等国引进以后,能够在我国各地迅速得到采用,其中还有一个重要原因是,外国价值高昂的塑料薄膜和膜下滴灌设备,被聪明的中国人消化吸收以后,已能自主运用高科技开发出性能大体相同、使用方便、价格低廉的国产品。(以色列的设备每亩需2400元,国产的设备每亩只需350元,每年以旧换新更便宜)。相信通过采用最新科学技术进一步研究的成果,这种先进材料和设备的成本有望继续降低,可以让更多的农民轻松使用,使得每亩农产品的产量增高、成本降低,增加农产品的市场竞争力。
努力创新生物科学和生物工程技术( 如遗传工程、转基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等),改进传统的动植物育种、选种技术,努力提高对生产有价值的生物品种性状。根据人们的需要和生态环境,利用自然界宝贵的“生物基因库”搞转基因工程,准确地将某种动植物或微生物的优良性状基因,导入另一种动植物或微生物的品种中,改变其内在的基因组合结构,削弱其劣质性状,凸显其优质性状,改良成更好的品种;也可以采用动植物良种引进、杂交、嫁接、克隆等生物技术,借以创造出新的动植物优良品种。促进农物、畜禽、林木、蔬菜、花果、牧草、鱼虾等的品种,向更加具有广泛的适应性、高抗逆性、优质、高产的方向发展,以满足人们和市场对高质量农产品的需要。
利用高科技积极研制、开发生物性的农药、肥料、兽药、生长调节剂、动物疫苗等生物制品;同时采用生物技术,大量培育、繁殖有益的野生动物、鸟类、昆虫、细菌、微生物等,作为动植物病虫害的天敌,防止或消除自然界的敌害,尽快更多地取代对人畜有害又污染环境的化学肥料和化学农药。钱老曾想到,在大草原上,“灭鼠最好少用药剂,用鼠类的天敌,如猫头鹰、黄鼠狼等”生物技术。1994 年11 月,钱老从科学研究的角度进一步提出:“ 用生物治农林害虫是一个古老的技术。我从前就知道招灰喜鹊治松毛虫等技术。但后来发展了化学灭虫药,人们因使用方便而舍弃生物方法。现在则因化学农药引起环境污染,又返回来考虑生物方法。我国农林界要不要全面总结一下经验,找出今后发展的正确途径?”
钱老特别强调用现代科学技术发展草业,要像种庄稼一样,种好牧草。他说:“不能搞粗放经营式的放牧,要精心种草,让草原生长出大量优质、高营养的牧草。这里有培育并选用优良草种的工作,也有引种的工作,还有防止自然界的敌害问题,如灭鼠。”
钱老还多次想到,为了提高农业的经济效益,要利用生物科学技术将各种废弃物,这种“ 送到我们家门口,不需要开采的资源”,制成饲料等有用的东西,这样不但可以节约粮食,高畜禽的生产能力、瘦肉率、产蛋率、产奶率,而且可以制成沼气和肥料,“ 变废为宝”。1990 年9 月,他具体建议说;“ 应该利用生物科学技术,通过饲料加工,把下列现在作为废弃物的东西,生产大量畜禽的饲料,使饲料年产量比现在扩大几十倍、几百倍、上千倍:(1)畜禽便;(2)畜禽产品加工中废弃物;(3)城市粪便及部分垃圾;(4)草及农作物秸秆;(5)木本植物叶、枝;(6)工业废液、气、物。当然还要加菌种和添加剂。饲料工厂还可以产生沼气,除供饲料工厂自己用之外,可能还会作为燃气供生活用。” “塘泥和沼气池渣最后还可用来肥田。”为此,也“有必要在不同地区,根据不同自然条件设置试验点,调集科学技术力量,创造经验,开辟道路。”
总之,必须依靠高科技,发展先进生产力。集中精兵强将不断研究创新发展农业的高新技术,是建立农业型知识密集产业、提高农业生产力的根本途径,钱老以他的大科学观和渊博的科学技术知识,曾为之提出许多有益的设想和建议,给人们以深刻的启迪。他希望国家和各级政府能够特别重视农业高科技的研究创新与应用,加大科研经费的投入,建立依靠政府、企业、团体、个人等多元化的资金投入机制;并希望国家和各级政府特别关心进一步完善农业科技教育、研究、推广一体化的科技创新体系,统筹安排,系统管理,让高科技与农业、林业、草业、海业和沙业紧密地结合起来。
大力推进农业产业化
近年来,我国政府强调要搞好退耕还林、还湖、还草工程、防沙、治沙、保护天然森林、牧草、生物、水源;加强相关的法制建设、农业基础设施建设、公路交通以及教育医疗建设,并加大了投资力度。如今,党中央、国务院又把解决农村、农业和农民的问题作为缩小东西部差距,扩大内需,全面建设小康社会的重中之重,这一切都为我们保护生态环境、发展国民经济创造了从未有过的大好形势和历史良机。
借此东风,发展农业型知识密集产业,彻底丢掉我们头脑中传统的、粗放经营的农业观,树立适应当前国内外市场经济发展需要的“大农业”观。这就不仅要充分利用太阳光能,应用各种高科技,还要优化农村的产业结构,积极推进农业产业化的发展,实现两个转变:第一,尽快调整农业产业结构,向农业型知识密集产业——农产业、林产业、草产业、海产业、沙产业等多种经营转变,努力发展本地区独具优势的粮棉、油料、水果、蔬菜、畜禽、林木、药材、茶叶、花卉等特色产业;第二,加强市场意识,以国内外市场需要为导向组织起来,尽快由传统的个体分散的小农经营方式,向现代化的贸、工、农一体化的产业化经营方式转变。
20 世纪80 年代农村改革开放以来,我国农村陆续自发涌现出的农业产业化经营方式,主要是以市场为导向,依靠政府、集体或各种龙头企业、协会等与分散的农户之间,根据不同业的特点和发展阶段,以不同方式与农户建立自愿互利、风险共担的联结机制,其方式五花八门:有采用订单农业的、合同契约农业的,也有采用合同加服务、股份合作、资产入股等方式的,形成集体+基地+ 农户或公司+ 农户等多种联结方式,是目前家庭承包经营与市场连接的桥梁,搞得好的还可以使农民分享加工、流通环节的利润,增加就业机会,增加农民收入。因而,受到农民的欢迎,有利于促进农业先进生产力的发展,是推进农业产业化和现代化的重要组织形式,也是对我国农业基本经营体制的重大创新。
加快发展具有高科技和竞争优势而且带动能力强的龙头企业,是提高农业产业化经营的关键。龙头企业的兴衰与农户的利益息息相关,因此,需要政府对龙头企业及其自愿建立的各种集体和行业协会等注意引导与扶植,保护其合法权益。同时,为了使农业型知识密集产业真正广泛建立起来,除了依靠国家和各级政府部门的组织领导和财政支持,还要加大科技创新和先进技术推广的力度,鼓励有条件的龙头企业等组织或协会积极与科研院所、农业技术推广机构,采取多种形式加强联合与合作,用新品种、新工艺、新设备、新饲料、新农药等各种高科技及其成果,对农户进行产前、产中、产后的技术指导、培训与服务,努力提高农产品的特色和量,发展无公害农产品和“绿色食品”,使之不断适合国内外市场的需要。
除了沙产业、农产业,钱老对林产业、草产业的产业化发展也非常关心。森林是陆地生态系统的主体,林业的发展除为我们提供木材、林副产品外,还涉及防沙治沙、水土保持、气候变化、涵养水源、农作物生长、以至城市园林绿化等生态环境的良性循环与可持续发展。因此,开发林产业是功在当代,惠及子孙的大事。1993 年5 月,钱老向当时的林业部长徐有芳提出两条建议,阐释林产业。“(一)不是传统概念的林业,应该是通过森林为主的生物系统将阳光充分利用,转化为人所需要的产品,所以可谓林产业。它是林(加农、草、牧、渔、药)、工、贸相结合的企业。??这种生产方式是用系统工程的思想组织‘大林业’经营,是高产、优质、高效的林业。(二)除国有林之外,要大力发展个体和集体的林产业,要发挥人民建设社会主义林产业的积极性。这样才能大大提高我国的森林覆盖率到30%以上。为此国家要有方针、政策,例如,建立林产业的产前、产中、产后服务业,制定有关法律、法规。这方面林业是大大落后于农业了,可以吸取十几年来我国农业的许多成功经验。”
林业种类很多,包括生产林业( 生产木质原材料)、综合效益林业( 多功能、多品种)、公益生态林业(旅游、疗养、绿化)等等,都可以努力在各地区因地制宜地发展经营,使之产业化。他还建议:认真抓好种植“山地林、农田林(平原林)、草原林、黄土高原林、防沙林及海岸林”。
钱老建议,林业不仅是种树、绿化、出木材,还要综合多种经营,打破部门界限,发展横向联合,如有的提出搞林纸联营、育林与家具制造业结合起来。在农业区可以营造速生林,还可以开发林木中的各种副产品、珍贵药材、繁殖濒危野生动物、“林果并举、乔灌结合、多林种、多层次、多效能的立体林业,实现林业生产、木材加工和购销一体化的林、工、商综合经营。”他觉得昆明现代林业开发区似乎是现代林业的一个示范。草原是畜牧业发展的基础,对保护生态环境也有着举足轻重的作用。我国的草地面积很大,西部12 个省市自治区约占国土总面积的2 / 3,而其中近一半是草地。建国以来,在传统的农业观念下,几次草原大开发造成“头年开了荒,二年打点粮,三年变沙荒”,加上超载过牧,致使80%以上的草原严重退化、荒漠化。钱老强调,在开发草产业的过程中,不仅要保护草原,更重要的是要统一规划,因地制宜,引种和培育优良草种,注意耕作与施肥、“ 精心种草,让草原生长出大量优质、高营养的牧草”。钱老说,“ 运用系统工程的草产业,实是以草原为基地的草、牧、畜产加工、饲料工业、畜产制药、以至皮革制品,商贸的综合性产业体系,所以要用系统工程来组织经营。因此,也是知识密集型产业。一旦真正做到,按人口平均,人均年收入到5000 元是可能的。”我国人民的食物构成将发生改变,“风吹草低见牛羊”的美景也将重现。
发展知识密集型的草产业与发展知识密集型的农产业、林产业、海产业、沙产业一样,不仅要运用生物科学、生物工程、生物化学、系统科学、信息技术、电工技术、机械加工等高科技;而且要涉及社会科学的政治、经济、金融、法制、所有制、行政等各个方面。钱老希望政府领导及各地区能够大力扶植“组织服务集体公司,包括屠宰公司、副产加工厂、饲料加工厂、草种公司、飞播公司,??这是要投资的”。缺少这些工作的重要支持,草业以及农业林业、海业、沙业的产业化是搞不成的。为此,他曾多次上书国家领导。钱老的“大农业”观,特别是关于草产业、沙产业、林产业的理论和意见,多年来,一直受到内蒙古自治区领导杨晶、储波、杨利民、雷·额尔德尼、夏日等的高度重视,他们将其列入规划,认真实施,成效显著。2001 年6月,钱老得知东达蒙古王集团等企业成功的实践后指出:东达蒙古王集团等企业是在从事一项伟大的事业,将林、草、沙三业结合起来,必将开创我国西北沙区21世纪的大农业!而且实现了农工贸一体化的产业链,达到沙漠增绿,农牧民增收,企业增效的良性循环。
尽快推进农业产业化是使农户走向市场、走向富裕的桥梁,积极扶植各种具有高科技能力的龙头企业或农民自愿组织的协会等产业化形式,让农民更有效地组织起来,以市场为导向,齐心合力创新并引用高科技,因地制宜发展优质特色产业(包括旅游业),就不仅可以使人与自然和谐共处可持续发展,还可以逐步奔向小康社会,让人民世世代代在这秀美的山川中,过上幸福安宁的生活。
迎接第六次产业革命
如何发展农业生产又保护生态环境、防止荒漠化,是世界性难题。近百年来,世界人口日益增多,可耕地日渐减少,人们往往在“征服自然”夺得丰收之后,很快遭到大自然的“报复”。钱学森关于建立农业型知识密集产业的科学设想,教人们解放思想,实事求是,打破传统的粗放的农业经营方式,研究创新和运用各种高科技、充分利用太阳光能、推进农业产业化,逐步建立农业型知识密集的农产业、林产业、草产业、海产业、沙产业。
20 年来,钱老的这一大农业观,不仅对于致富农民、重建秀美山川具有重要的现实意义,而且有着深刻的理论意义,它使我们能够从成功的经验和失败的教训中,对于人与生态系统之间相互制约辩证发展的客观规律,获得更清楚更深刻的了解,让我们的认识实现一个新飞跃,登上一个新台阶!恩格斯曾说:“科学的发生和发展一开始就是由生产决定的”。钱老预感到,建立农业型知识密集产业伴随着现代农业高科技的研究创新与发展,在自然界与经济社会广阔的生产实践活动中,必将涌现出新的高潮,并随之带来新的问题、新的需要,促使生物科学、地理科学、信息科学、系统科学、社会科学等各门科学理论与工程技术,相互耦合、相互促进,不断充实新内容、提高新技艺、完善新理论,继而在这21 世纪里,引发一场新的科学技术革命。
钱老以唯物史观为指导,纵观人类社会和科学技术发展的历史,深刻认识到科学技术对生产力发展以至经济和社会结构变革的巨大作用。他认为:“科学革命,就是人认识客观世界的飞跃;技术革命是人改造客观世界的飞跃。”而科学革命、技术革命的发展必然引起社会革命和产业革命。20年来,他不断提醒大家:要注意我们正面临着一场新的产业革命,21世纪初的产业革命。
钱老所谓的“产业革命是生产技术引起的生产力大发展,从而引起一场经济结构的大变化,最后导致社会结构的飞跃。所以第一次产业革命发生于大约一万年以前,人从采集、打猎为生变为靠种地放牧为生;原始公社的社会制度变为奴隶社会制度。第二次产业革命发生于中国大约3000年前,即奴隶社会后期,商品交换出现了。第三次产业革命也就是发生于18世纪末、19世纪初的西欧,所谓工业革命。第四次产业革命发生于19世纪末、20世纪初,帝国主义开发了世界市场,生产体系也大为改观,出现世界规模的市场经济。原苏联因受列宁早逝,斯大林思想僵化的影响,未能及时进入社会主义市场经济,吃了大亏,也影响了我国,损失了40年时间!第五次产业革命是世界正在进入发展的又一次产业革命,信息革命,是由电子技术引起的。这在我国已引起重视。随着社会主义经济体制的改革,发展我国社会主义市场经济,我国企业进入世界市场竞争,第五次产业革命必将在今后开展起来。”
钱老预言,21 世纪初正在开始的这场以生物科学、生物工程( 包括农业型知识密集产业)为先导、微电子信息技术、纳米技术、新材料等高科技群体共同发展所促成的科技革命,来势迅猛,农业逐渐工厂化、工业化,它将推进农业生产力的飞速发展,整个经济结构、生产体制也随之发生很大变化,工业与农业,城市与乡村,脑力劳动与体力劳动的差别逐渐缩小,最终引起社会结构的飞跃,形成一次新的产业革命,他称之为第六次产业革命。
|