2019年3月8日，习近平总书记在参加两会河南代表团审议时强调，“要发挥好粮食生产这个优势，立足打造全国重要的粮食生产核心区，推动藏粮于地、藏粮于技，稳步提升粮食产能，在确保国家粮食安全方面有新担当新作为”。根据我国国情，在有限的耕地上实现粮食安全目标，满足日益增长的人口和经济社会发展的需要，必须向土地要粮，向科技要粮，“藏粮于地”“藏粮于技”，靠不断创新粮食增产技术来保障粮食产量持续稳定增长，走依靠科技进步提高单产的内涵式发展道路，这是粮食生产和粮食产业发展的必然选择。
我国农业科技已形成完备体系，为我国粮食安全保驾护航
目前，我国已经初步具备了比较完善的种业科研体系，以矮化育种、远缘杂交、杂种优势利用等为代表的重大技术突破，使粮食品种实现大规模更新换代，水稻、小麦生产用种?100%?是自主选育品种，良种覆盖率96%以上。全国粮食作物耕种收综合机械化率已超过80%，小麦生产基本实现全程机械化，水稻、玉米耕种收机械化率超过80%，在部分领域、部分环节逐步实现“机器换人”，如无人机作业、手机远程控制浇水和施肥等。我国旱涝保收、高产稳产的高标准农田已经达到6.4亿亩，科学施肥、节水灌溉、地膜覆盖、绿色防控等技术大面积推广，水肥药利用率明显提高，水稻、小麦、玉米的农药、化肥利用率分别达到38.8%和37.8%，病虫草害损失率大幅降低，有力促进了粮食增产增效。农业科技的发展和科技成果的研发推广，为我国构建更高层次、更高质量、更高效率的粮食供给保障体系提供了重要支撑。经过多年的努力发展，我国农业科技已经形成完备的体系，农业科技创新能力大为提升，农业科技投入不断增加，培养了一支优秀的农业科技队伍，培育出一批高产优质的粮食作物品种和技术，为我国粮食安全保驾护航。
第一，我国建立了完备系统的农业科技和推广教育体系。新中国成立以来，我国坚持走中国特色农业科技自主创新道路，推进农业科技体制机制改革创新，建立了涵盖教育、研发、推广、涉及产前产中产后不同环节和中央省地县乡不同层次的完整的农业科技体系。我国农业科技体系由科研、技术推广、教育培训三大体系组成。目前，我国地市级以上农业科研机构的数量达到1035个；农业技术推广体系和现代新型职业农民教育培训体系已经形成；良种良法配套、农机农艺融合的现代农业技术体系和病虫害监测预警与防控技术体系已经建立；各级农业科研机构的基础条件得以夯实；设施完备、装备精良的科技创新条件平台体系得以建立。
第二，我国已全面建立农业科技创新体系。我国现有400多家科研单位1.6万名科研人员从事种业研究，长期保存农作物种质资源43万份，拥有一批优异种质资源。2005年后，我国每年审定水稻品种数量超过400个。近年来，通过深入推进水稻国家良种重大科研联合攻关，我国已基本建立了超级稻高效育种技术体系，成功培育出很多高产优质作物新品种新组合。大面积推广应用优良品种，加快优质专用稻米等绿色优质品种选育，推动水稻生产从高产向优质高产并重转变。我国杂交水稻研究世界领先，杂交水稻种植面积占全国水稻总面积50%以上，杂交稻比常规稻增产约20%。我国玉米生产主推品种由过去的高杆、大穗、晚熟，向适用于机械化作业的矮杆、早熟、密植、抗倒、籽粒脱水快的品种转变，显著提升玉米生产效率。育种技术使我国玉米种植区域向北推进了2—3个纬度。进入新世纪后，我国玉米亩产提高了39%。
第三，我国农业科技投入逐年增加。“十二五”期间，中央累计安排预算内投资34.3亿元开展农业科技创新能力条件建设，较“十一五”时期增长29.9%，为农业科研工作的开展提供了基本保障。“十三五”期间将投入65亿元开展农业科技创新能力条件建设。“十三五”期间，我国现代农业产业技术体系研发经费增加到16亿元，比“十二五”的13.2亿元增加了2.8亿元，覆盖了50个农产品，涉及2000多位专家，主粮作物、马铃薯、青稞燕麦、谷子糜子等都有了稳定的经费支持。2017年，我国种子企业科研总投入为42.33亿元，同比提高2.76亿元；规模企业科研投入达34.51亿元，与2016年相比增长0.95亿元。
第四，培育推广了一批高产优质品种和高效节本的栽培技术。我国粮食优良品种培育成绩卓著。杂交小麦良种“陕农7859号”“扬麦5号”“豫麦13号”“扬麦?158?号”“郑麦9023号”“矮抗58号”都获得过国家科学技术进步奖一等奖；“郑麦9023号”具有强筋优质、特早熟、抗病性强、高产、适应性广等特点，种植面积曾位居我国优质小麦品种种植面积第一位；“矮抗58号”解决了小麦高产大群体易倒伏、矮秆品种易早衰、高产不优质、高产性与广适性难以结合的技术难题，是近30年我国小麦育种取得的一项重大技术突破。
资源环境约束、供给结构不完善、提质增效挑战是新时代农业科技兴粮亟待解决的问题
新时代粮食安全观是广义的粮食安全观，也是大食物观，是在确保粮食综合生产能力和口粮绝对安全的基础上，推进农业种植结构调整，发展薯类、豆类、小杂粮等作物和蔬菜瓜果以及动物蛋白生产体系等，实现食物供给体系的丰富多样、营养绿色和优质开放。在这一背景下，新时代我国粮食安全面临的问题和约束主要有以下几点。
首先，我国粮食安全长期受到资源环境约束。我国是一个人均资源缺乏的国家，水土资源匮乏，耕地质量不高。一是水资源分布与粮食生产区分布不平衡。全国农业用水的年均缺口达300亿立方米，北方地区过度开采地下水现象比较普遍。二是耕地数量减少。我国人均耕地面积只有世界平均水平的一半，人地矛盾突出。在工业化、城镇化快速推进的情况下，我国存在耕地质量和产能没有实现占补平衡的问题。三是我国土壤和水体质量不高。我国耕地土壤有机质含量平均仅1.8%，中、低等地占67.3%，东北、闽粤琼区、青藏区、西北区耕地有机质含量下降，湘鄂皖赣区、闽粤琼区和西南区存在土壤重金属污染、碱化、酸化问题。四是气候变化对粮食生产的影响。根据中科院的一项研究，受全球气候变化影响，中国粮食生产有可能存在7%-8%的缺口。近年来，我国极端天气的发生频率显著增加，对农业生产的影响不容忽视。
其次，我国粮食供给体系存在结构性问题。一是口粮作物结构单一。我国粮食作物种类多，但除了稻、麦、玉米等口粮作物受到重视外，大豆、红薯、马铃薯、各类小杂粮的生产长期没有得到政策支持，产量偏低，科技投入严重不足。种业研发重心集中在水稻和玉米上，目前审定的新品种集中在几个主粮品种上，给农业结构调整带来不利影响。随着维生素、微量营养元素和膳食纤维缺乏等问题引起社会关注，发展非口粮作物已成为我国亟待解决的重大营养健康问题。二是粮饲发展不均衡。我国长期将发展重点放在籽实产量高的作物上，作物利用主要是籽实，在养殖业迅速发展的大背景下籽实玉米种植已经很不经济。现有农业政策使我国农业发展局限于对水肥、活动积温等要求较高的地区和耕地上，对草地、林地和非籽实作物生产重视和倾斜不够。
最后，我国粮食生产面临提质增效和环保挑战。一方面，我国粮食生产面临经营规模小、生产效率和效益不高，以及不能满足市场对优质营养健康的粮食品种的需求等问题。我国小麦、水稻单产水平高于世界平均水平，但只有前10位国家平均水平的60%~70%，仍有提升空间；我国玉米单产与世界平均水平相当，但与美国仍有200千克/亩的差距；我国大豆亩产只及美国的一半；一部分优质粮食仍需要进口。另一方面，种业产业化水平不高。科研单位的研究成果没能转化为产业优势，产学研脱节。我国种业企业规模小、投入少，与跨国种业公司相比有很大差距。近年来，我国粮食病害种类、发生频率、危害程度显著增加。例如，小麦赤霉病北移成为黄淮麦区的常发性病害，禾谷类包囊线虫和茎基腐病的危害越来越重，条锈病新小种V26发展快，叶锈病危害显著加重，白粉病发生面积进一步扩大，玉米螟造成玉米减产，等等。病害使得粮食生产对水肥农药的依赖性强，无法满足绿色生态的要求。
科技兴粮关键在于大力推进我国农业科技体系创新和促进产学研结合
习近平总书记强调：“解决好‘三农’问题，根本在于深化改革，走中国特色现代化农业道路。要给农业插上科技的翅膀，加快构建适应高产、优质、高效、生态、安全农业发展要求的技术体系。”今后，我国农业科技要解决下列问题，进一步提升对粮食生产的科技支撑能力：
一方面是科技创新与集成。良种在促进粮食增产方面具有十分关键的作用。一要把培育高产稳产、水肥高效、抗病、抗逆、广适性品种作为主要任务。加强抗病、优质、节水、节肥品种选育，重点培育高产高蛋白、优质抗病、适应机械化生产和实施精准栽培、专用化和功能化的品种；发展强筋弱筋小麦、优质稻谷、青贮及专用玉米、高油高蛋白大豆等；继续增加绿色优质粮油产品供给；开展营养健康相关性状研究。要通过技术研发和应用，解决我国部分大宗粮食品种的种子市场为外资企业占多数的问题，解决优质功能型水稻和优质小麦品种问题，在高端品种育种领域占据一席之地。依靠常规育种技术的同时，做好全基因组选择、基因编辑等新技术储备。二要强化栽培与植保、土肥、农机等技术集成。集成重大自主品种培育、高效精准栽培、绿色丰产关键技术等，培育优质绿色抗旱节水新品种，创建资源利用效率高、抗逆稳产、精准轻简化绿色增产集成模式；推进农业机械化和农机装备产业转型升级；通过大面积示范推广科学施肥、节水灌溉、绿色防控等技术，优化粮食种植结构，提高粮食生产的绿色化、优质化程度。
另一方面是提高科技成果转化效率。提高公益性科研机构运行经费保障水平，扩大院所自主权，深化科研院所改革；推动产学研、农科教紧密结合，鼓励科研人员技术转化，完善成果转化收入分配机制。积极培育以企业为主导的农业产业技术创新战略联盟。增强农技推广服务能力，健全乡镇或区域性公共服务机构，改善工作条件和待遇；支持高等学校、科研院所承担农技推广项目；扶持农民专业合作社、涉农企业等广泛参与科技服务。深化农业教育改革，造就新型农业农村人才队伍；加快培养新型职业农民和农村服务型人才。农业职业教育要与需求紧密对接等。
习近平总书记指出，“中国人的饭碗任何时候都要牢牢端在自己手上”，“我们的饭碗应该主要装中国粮”。总体上看，我国粮食生产发展，需要更多依靠科技突破资源环境约束，继续提高粮食和不同作物的单产及生产效率，改善农业基础设施条件，提升综合生产能力，推进粮食生产标准化、信息化和社会化服务专业化。
（作者：陈洁 为农业农村部农村经济研究中心副主任、研究员）
