農民日報·中國農網記者 ：張院士您好，歡迎做客《三農大家談》。這些年人們很關注農業生產中化肥的使用情況，也有一些爭議，想聽聽您的觀點，農業為什么要堅持使用化肥？它的作用有哪些？
張福鎖 ：
化肥是農業生產里面非常重要的生產資料。沒有化肥，我們就沒有這么多糧食。過去大量的研究跟生產實踐都證明，全球有一半的糧食來自于化肥的使用。中國的糧食增產超過50%是來自化肥使用的結果，所以沒有化肥，我們就不可能養活這么多人口。有人經常問，如果不用化肥會怎么樣？我們也做過簡單的計算，如果不用化肥，產量今年開始可能下降幅度小一點，但是經過兩年、三年，產量就會大幅度下降，最后下降到什么程度呢？我們能打出現在一半的產量就不錯了。所以化肥是糧食安全非常重要的保障，它在糧食增產里面做出了突出的貢獻。
另外，化肥不僅保證了糧食的數量，還提高了農產品的品質。一般大家都會認為化肥用多了，蔬菜水果吃起來好像沒有過去那么香了。事實上如果不用化肥，我們農產品的品質要差很多。今天小麥以及其他農產品里面的蛋白質含量，因為氮肥的使用提高了13%以上，另外它也改善了蔬菜果樹的品質。大家可能最直觀的就是如果不施化肥，水果長得大大小小都不一樣，外觀品質很差，不好看。如果用了化肥，水果長得比較均一，色澤也比較好，內在的品質，比如風味也會比較好。
所以，合理地使用化肥，或者科學地施肥，農產品的品質也可以得到改善。
另外，因為有了化肥，我們的農產品就很豐富。沒有化肥的時候，不僅農產品的產量低，其他的部分生物質量也比較低。秸稈少，喂牲口的飼料就少。如果有了秸稈，就有了飼料，所以使用化肥，實際上也促進了畜牧業的發展，而且讓地表的綠色覆蓋增加了，所以化肥也讓地球更綠，讓生態環境更好。所以，化肥作為20世紀工業革命最偉大的科技成果是不可或缺的，不能少。
農民日報·中國農網記者：正如您所說，化肥對農業生產有方方面面的作用，但是現在有些人談到化肥就害怕，認為我們的化肥使用量太高，實際上情況是怎樣的呢？
張福鎖 ：
這個說法在社會上還是比較流行的。但是應該說這主要是誤解造成的。因為大家說的化肥用得太多了，是因為我們今天有了足夠的化肥。但是我們過去沒化肥的時候，我們吃不飽肚子的時候，那個時候大家都希望我們能夠有化肥。
我們國家為發展化肥做的努力非常大。上個世紀70年代，那時候大家都很窮，國家也很窮，但是國家用外匯來在國際上引進肥料技術，我們第一批的氮肥技術，是毛主席跟周總理親自主持從國際上引進的氮肥技術，后來又把復合肥的技術又引進發展起來。我們有了化肥了，怎么能夠讓老百姓用好化肥？
所以2005年全國啟動了測土配方施肥項目。到了新世紀，習近平總書記對化肥就更關注，我們啟動了化肥用量零增長的計劃，然后現在綠色發展對化肥也很關注。所以過去沒有化肥的時候，化肥是寶，今天中國的化肥工業發展起來有了足夠的化肥，所以大家都覺得化肥又太多了，所以就會把在生產里面出現的一些問題，把它放大成全社會的問題。
比如說我們現在確實在一些高產的地區，集約化農區里面，在果蔬生產里面，我們的化學肥料用量會過量。這個情況現在也比較普遍，但是不是全國所有的農田，所有的地方都是過量使用的，我們真正過量使用的也就是40%左右的農戶、農田，大概這么個情況。
所以我們不能一概而論說所有的農作物，所有的農田，化肥過量了。我們總量夠了，就是怎么能夠在全國不同的區域、不同的作物，要根據作物跟土壤的需要去合理地施肥，而不是不管土壤跟作物的狀況，然后一味地或者多投入或者不投入，這個效果都不好。
農民日報·中國農網記者：其實您剛才講到從歷史的維度來看，我們的化肥產量確實是增加了，在一些地區也存在化肥使用不合理，特別是在這個化肥的降低使用量和提高利用率上面，還有些工作需要進一步提高。您和您的團隊在推進化肥減量增效方面，這些年做了哪些工作，有哪些成績？
張福鎖：
我們國家應該說是從新世紀開始，化肥生產的總量跟使用的總量成了全世界的第一名，但是在單位面積上，它的分布是不均勻的。不夠的地區，不增加肥料產量還是上不去。在集約化高投入的地區，我們可以減少一定的化肥用量，比如說我們氮、磷的用量。但是我們還要增加，中微量元素的肥料的使用，這樣能夠平衡營養，能夠提高成效，減少損失和浪費。
這個是我們科學施肥里面，大家都講，一個是數量，就說總量不能超過作物的需求，超過的部分就會浪費掉。第二個施的時間要滿足作物的需要。作物它生長有個規律，前期長得慢，中間長得比較快，后期成熟期相對來說又增長會放慢。所以一般在中間快速增長階段，我們要求養分的供應數量要足夠，施肥時期也很重要。
還有一個施肥的位置也很重要。因為作物吸收養分靠根，如果肥料離根太遠，或者根夠不著，施的肥料等于作物吃不上，吸收不了，最后還是浪費掉了。
第四個就是最好用的肥料是作物需要的。比如說我們給果樹跟小麥、水稻，用的肥料就不一樣。但是這個知識性太強，老百姓掌握起來還是有一定難度的，所以我們就希望簡化它。比如說我們一袋子肥料能解決問題，把這些時間、數量跟正確的肥料，能夠讓農民一次用到地里去發揮作用，那是最好的技術。
所以我們在這些年里面，也做了很多很多這樣的研究，我怎么能夠用一個復合肥，氮、磷、鉀、中微量元素配合，農民就買一袋子肥料，然后就可以用得比較好，或者說他最多分次，施上兩次，前期一次，中期一次，然后就能滿足作物需要。
現在看來，只要把量控制好，我們浪費跟過量施肥的問題就可以解決70%。只要根據作物的需求給它做配方肥，然后要求在這個區域里面，不要超過多少量，這樣農民就可以簡單地把這個肥料用下去。這也是我們在測土配方施肥以及今天的化肥減量增施里面，最基本的一個技術，效果很好。
農民日報·中國農網記者：我們知道您還有一個身份是農業農村部科學施肥指導組的組長，這幾年農業農村部實行了化肥農藥減量增效的行動，想請您講一講現在我們國家在化肥減量增效的工作取得了什么樣的一個成果？
張福鎖：
我們國家在化肥減量增效的行動里面，取得了非常好的效果。2015年開始這個行動，這幾年化肥用量出現負增長。另外化肥的利用率也得到了大幅度地提升。比如說我們2020年糧食作物的化肥利用率已經超過了40%，這是一個非常好的成績。
我可以在這插一句，我們一般說這個化肥利用率，比如說氮肥利用率，每提高一個百分點，那就相當于應該100多個諾貝爾獎的獎金的數量，就光是化肥的價值。因為我們會覺得一個百分點好像數字不大，但是事實上一個百分點對國家來說都是非常大的貢獻。不但節約了化肥，而且節約了能源，最后也減少了環境污染。
農民日報·中國農網記者：你認為下一步化肥減量增效工作的重點是什么？
張福鎖：
下一步化肥減量增效，我們要進一步地減少化肥的浪費，全國的情況來說，我們的總量還要嚴格控制，同時我們要大幅度地提高效率，因為我們效率現在氮肥利用率雖然達到40%，但是我們還有很大的潛力來提升，比如說到50%，到60%，那這個潛力還是很大的。歐盟的經驗，農田的養分有一半應該來自有機肥，我們現在只有20%左右來自有機肥，所以如果有機肥能夠充分利用起來，我們就可以再進一步地降低化肥的用量。然后同時改善土壤，土壤健康狀況更好，然后生產出來的農產品品質也更好。所以化肥減量增效，進一步嚴格控制總量，增加有機肥的使用，提高養分的效率，這些都是下一步的重點。
農民日報·中國農網記者：我們知道您其實在農業綠色發展方面，不光是一個理論家，而且是個實干家。這些年我們知道您在河北曲周做了大量的農業實驗，請問在綠色發展方面取得了哪些成功的經驗？
張福鎖：
因為我們過去做了很多研究，很多都是實驗室做的工作或者溫室里面做的工作。所以2006年我們團隊就決定到河北曲周去，真正地到農村去，看看農村需要什么技術，然后怎么能夠在提高產量的同時，減少化肥的投入，甚至減少灌溉水的使用，減少農藥的使用。所以我們就在河北曲周做了一個完整的實驗，結果很鼓舞人心。首先我們的化肥、灌溉水、農藥都可以降低，產量不減。我們把這一套技術叫減肥增效的技術?，F在在全國已經大面積地推廣應用了。
第二個我們做了一套叫增產增效的技術。就說我不但要減肥，我還要增產。比如說化肥減到10%，產量還可以提高10%，最后效率能提高20%。我們把這個叫增產增效技術。
第三套我們叫綠色高產高效技術。我們在控制施肥量，灌溉水和農藥使用的情況下，通過栽培技術，結合環保技術，然后大幅度地提高產量，大幅度地降低環境的排放，提高肥料的效率，或者提高農業投入品的效率，我們把它叫綠色高產高效技術。這個技術，我們的實驗地里面可以達到增產30%，增效30%，減排50%，這樣的效果。
減肥增效是現在大家都可以普遍推廣應用的，增產增效的技術是要在集約化的高產地區來推廣應用的，綠色高產高效的技術就是我們今后可能十幾年、二十年能夠使用的技術。我們做了一個預測，如果我們的農民能夠達到我們這個實驗這個技術效果的80%，就可以在我們國家的耕地上面生產足夠的糧食跟飼料。所以我們認為這套技術是20年30年以后，中國廣泛可以使用的技術。所以在我們的研究里面，做了多學科的交叉創新，然后真正到地里面去做實用技術，這樣就創造了這三套，近期、短期、長期的來支撐中國農業綠色發展的一些技術。
當然現在我們不光把田間的增產增效技術做出來了，我們也做了一個像種養結合，也跟當地的養豬場結合，看看能不能把種養一體化，有機廢棄物的循環，能夠到地里去，能夠替代化肥，培肥土壤，減少化肥的投入量。在提高產量的同時，保護生態環境，實現綠色發展，我們也把這些技術也都做出來。現在我們在曲周有綠色種植的技術，有綠色種養一體化的技術，這些都是我們為綠色發展做了一些探索。
農民日報·中國農網記者：張院士，現在大家都很關注糧食安全的問題，您剛才也提到了，現在我們糧食生產的資源代價太高，請問下一步在推進農業綠色發展過程中，如何更好地保障糧食安全？
張福鎖：
糧食安全是國家的大事，我們全國都很重視糧食安全的問題。但是糧食安全的問題，我們大家要清楚地看到，我們國家在保障糧食安全方面還有很多可能性，也就是說從技術上說，我們有很多好的技術可以應用到保障糧食安全里面去，不僅僅能夠保障糧食安全，也能夠降低資源的消耗，保護生態環境，實現綠色發展。比如說我們現在農民在地里實現的糧食產量，我們完全有可以提高20%~30%的潛力。為什么？我們在農民地里面能夠實現的優良品質，優良品種的產量潛力，只有50%~60%，也就是說一個好品種，到了農民地里面，農民去種只能實現它產量潛力的50%~60%。
國際上一般來說一個好的農業技術，應該實現品種85%的潛力，也就是說我們現在還有20%到30%的潛力農民還沒有種出來。也就是說我們國家糧食安全的保障，首先我們要顯著地提高農田的糧食產量，我個人認為我們有20%到30%的產量潛力，還可以挖掘。
第二個，我們說我們糧食生產的資源環境代價很高，目前確實代價比較高。如果能夠把效率提上去，投入不增加或者投入減少，能多產糧食，等于多打糧食還少用資源，這個就是綠色發展的本質。
我認為我們效率的潛力要超過30%，這樣我們不僅能保證糧食安全，也能夠保證環境安全。所以糧食安全的問題，我覺得首先要靠科技進步，我們需要更好的科技來支撐糧食產量的提升，支撐資源效率的提升，支撐他們協同地提高。同時我們需要好的政策，有了好的技術，必須要把這個技術讓老百姓用起來，真正的老百姓的進步是實現糧食安全跟環境安全最根本的保障。
所以我們從2009年開始，在生產里面來做這種我們叫綠色增產增效，這樣的試驗示范，我們就認識到這個潛力非常大。所以只要我們能夠把綠色增產增效技術在全國大面積推廣應用，我們就能夠保證我們的糧食安全。同時也能保證我們的環境安全。所以我覺得未來要做的事很多很多。
農民日報·中國農網記者：張院士，我們知道您這些年一直在積極地推廣科技小院，請您給我們講一講科技小院是如何誕生的，它有著怎樣的故事？
張福鎖：
科技小院是2008年左右，我們團隊在國際上發表的文章數量已經比較多了。當時我就問我的同事們，咱們每年在國際上，一人都發五六篇英文文章，可是我們的老百姓都讀不懂，有什么用？咱們能不能下去做點老百姓有用的事，我們就開始討論這個事。所以2009年，三位老師帶著兩位研究生就下到河北省的曲周縣。本來是住在我們實驗站里面，結果我們早上起來吃完早餐，騎著車到農民地里，農民都已經下工了。我們就問農民怎么這么早就下工了，農民說我們早上天不亮那樣就起來干活了，太陽一出來我們就回家了。我們這樣一看不行，跟農民的節奏不一樣，就問村里面你們有沒有地方，我們住到你們村里。后來村里面就提出來說，有一個過去是集體的房子，但是很多年沒人用了，我們就住到院子里面去。一住進在院子里面，那情景就完全不一樣了。
農民經常就跑過來了，有什么問題就過來問我們，晚上沒事就跑過來找你聊天。剛好是麥子生長季節，麥子被蟲子咬了，我們早上學生還沒起床，他拿著被蟲子咬的麥子就拿把學生從被窩里面叫起來，你給我看看這怎么回事。我們感覺到我們非常有用，過去是我們找他們找不到，現在是他們老來找我們，然后晚上坐在院子里面聊大天，農民就說你看我們小院，你們把科技給我們帶來了，這個就是個科技小院。科技小院名字就這樣來的。
這樣科技小院就開始成了農民的中心。農民有什么問題總在找我們，然后需要幫忙就來找我們，當然他幫忙不僅僅是科技，家里電視機壞了也找你修，孩子學習不好也讓你去做工作。越是這樣，我們覺得小院越有用。本來我們是想拿著我們自己專業的技術，到下面去看有沒有用，結果后來發現我們完全可以做全面的農業服務，來提升農民的素質，來幫助農民把農業做得更好。
這兩個學生充滿激情，很熱愛跟老百姓做事。我們發現我們在學校里面老給學生做這樣教育那樣教育，還不如放在那，他自己去感悟，自己去感受。
所以后來我們就覺得科技小院，首先是一個培養人才的好平臺。第二個，農民有問題，解決問題的過程中，我們會找到更關鍵的科學問題，也就是說這一些研究生在下面做的研究，就更有針對性。然后在這個過程中，跟老百姓天天打交道，所以他給農民的服務也完全是另外一種方式。這個是一年四季住在他身邊，有什么問題咱們解決什么問題，有困難我幫你解決，我解決不了，我找老師、查文獻、上網，這都是辦法。
到最后我們就發現這個小院，實際上是一個科技創新、社會服務、人才培養一體化的一個很好的平臺。所以我們第一季做完以后，我們就第二季就擴展了我們小院的數量。越做大家就越喜歡，效果做得也越來越好，這就是小院開始的故事。
農民日報·中國農網記者：到目前為止，在全國一共建立了多少個科技小院，這些小院在幫助農民增收致富上都發揮了什么作用？
張福鎖：
我們現在在全國有219個小院，科技小院我們實際上經歷了，應該說兩個階段，第一個階段就是我們在河北曲周開始的，以小農戶為主，一幫一的這種。也就是說我們直接對農民，我來給你做培訓，然后你有什么問題，我幫你來指導你解決這些問題。一家一戶你知道做起來難度比較大，但是在中國小農戶還是主體，所以我們今天的小院的主體仍然是對小農戶幫助的科技小院，但是我們中間也摸索出來一些經驗。不是對小農戶，而是對合作社或者對企業，就是種植企業。
比如說在吉林梨樹，我們就做了合作社。把其他的農民組織起來，不斷地擴展規模，然后不斷地技術進步，做得越來越好。合作社跟種植企業小院做起來更輕松一點，效果要更好一點。因為他有技術需求，他也有這個能人能夠把我們的技術接下來，甚至可以做參與式的創新。所以我們在合作社跟企業里面做了效果相對要好一點。
從這我們也學會了怎么去做產業，就是說怎么用科技小院來支撐產業。我們在廣西的南寧，我們就支持一家叫金穗的公司，專門種香蕉，我們科技小院就是幫它怎么解決香蕉生產過程中，突出的問題或者卡脖子問題。另外我們后來又幫它把水肥一體化的技術做到家，這樣可以節約成本，然后提高品質，提高它的價值。我們最近幾年又幫它把土壤的改良，土壤的培肥，用有機肥這個辦法給它培肥土壤，然后來提高生產能力，同時提高它的品質。像這些技術我們跟公司一起就做的效果很好。這個公司它不但自己在自己基地上用得很好，它也通過產業聯盟帶動了一大批農戶。
現在像柯炳生校長，現在跟我們在農技協做科技小院，他就到了第二個版本。第二個版本就是他不再去一家一戶做，他選每個縣的主導產業?？h里面的主導產業，我就做一個科技小院，幫你來做這主導產業。因為主導產業政府重視，又有農民合作組織或者企業，所以你只要技術上一幫，他就發揮得很好。現在比如說我們在四川的會理（做）無籽石榴，在福建的平和（做）柚子，這個效果都非常好。所以柯校長他們現在做的科技小院，地方政府很重視，農民很重視。一般大學的老師跟學生都很有積極性，現在的全國發展非?？?，效果也非常好。
農民日報·中國農網記者：看來小院雖小，但作用很大。現在我們國家提出今后5年要做好鞏固拓展脫貧攻堅成果，同鄉村振興有效銜接。那么在這方面，科技小院下一步有什么目標或者打算？
張福鎖：
科技小院實際上它的功能，既能幫助脫貧攻堅，又能支撐鄉村振興。因為它的核心是賦能，讓農民自己有能力，讓他的內在的潛力發揮出來。我們不是靠外部的輸入，我們科技小院到任何一個地方，我們不帶一分錢給村里、給農民。我們說的，你要靠自己的能力最后去賺錢，這是你真正的水平。所以科技小院是給老百姓賦能的一種辦法。通過科技小院讓老百姓自己有能力能夠做好產業，能夠通過產業振興來實現鄉村振興，效果應該說是很好的。
所以我們現在已經開始了，我們叫3.0版的科技小院，1.0版是一對一的幫扶，2.0版叫產業科技小院，3.0版——鄉村振興的科技小院。
因為鄉村振興一方面要做產業振興，但是更重要的是必須人才振興，必須組織振興，必須美麗鄉村都得結合起來。原來給農民賦能，讓農民能夠有能力學會技術；現在我們讓農民能有能力去搞好美麗鄉村，有能力能夠把當地的這個產品跟當地的文化推廣到全國各地去，這樣他也能利用全國大循環，然后能夠發揮它的作用。再一個我們讓能人也能夠起到一個組織的作用。比如說我們原來培養的一家一戶的農民，后來他成了合作社的帶頭人，經過小院磨練的科技農民，他們現在成了鄉村振興的骨干，所以這樣我們把產業振興，把人才振興，把文化振興，然后把美麗鄉村等等結合起來，這樣來支撐鄉村振興。我們科技小院就作為一個平臺，能夠把各方面的資源整合起來，但是很精準地把這些資源都在這個村里面，鄉村振興里面把它用起來，真正發揮作用，包括把政府的政策能夠發揮到最好。
比如說我們在廣西的金穗公司實際上已經做了幾年探索，因為我們不僅僅做它的香蕉跟火龍果產業，我們也帶動了一個村，全村的美麗鄉村的建設。
像今年我們在民盟中央的支持下，在貴州的畢節，要去打造一個鄉村振興的典型。比如說現在有這個蛋雞的產業，我們也請了動物科學的專家跟研究生，幫我們去把這個蛋雞產業能夠做得更好。
另外刺梨作為一個特色的農產品，從生產到加工，我們今年也幫他把這個產業做得更好一點。還有關于農村的生態環境建設，比如說農村廢水的處理，廢棄物的處理，科學院幫來建一些工程。另外我們想今年在那里小院建起來以后，我們做一些農民培訓，也利用我們的資源，從全國各地給他吸引一些不管是教育的、還是農業生產或者市場的一些資源，來讓村里面的農產品能走向全國，然后他們的生產技術更好，更綠色，美麗鄉村能夠更有吸引力，這就是我們現在計劃做鄉村振興的一些典型。
農民日報·中國農網記者 ：好，張院士。感謝您做客《三農大家談》為我們帶來精彩的分享，謝謝您。
張福鎖：
謝謝你們。
（作者系中國工程院院士，國家農業綠色發展研究院院長，資源環境與糧食安全研究中心主任，農業農村部科學施肥專家指導組組長，中國鄉村發現網轉自：《農民日報》《三農大家談》第4季第3期）
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