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幫助作者：崔凱
編輯：Yuki
1994年，美國學者布朗寫了一篇文章， 題目 為《誰來養活中國》，在西方世界引起廣泛關注。 25年過去，中國用全世界8%的耕地養活了18%的人口，但是布朗提出的問題，依舊值得我們警惕。 2019年10月14日，國務院新聞辦時隔23年再次發表了《中國的糧食安全》白皮書，明確： 從中長期看，中國的糧食產需仍將維持緊平衡態勢 。
中國的資源稟賦
01
歌手李健演唱過的一首歌：《父親寫的散文詩》，其中有一段樸實無華的歌詞：“一九八四年，莊稼還沒收割完，兒子躺在我懷里，睡得那么甜。明天我要去鄰居家，再借點錢，孩子哭了一整天了，鬧著要吃餅干。這是我父親日記里的文字，這是他的青春留下來的散文詩。 這片土地曾讓我淚流不止，它埋葬了多少人心酸的往事 。”
我們把時間坐標就放在歌中唱到的1984年。那一年收成不錯，中國糧食產量首次突破4億噸，人均糧食390公斤，只相當于今天的70%。在當時，這些糧食能夠維持老百姓的基本溫飽，卻分不出更多的糧食去喂豬養雞。1984年，中國人均肉類只有15公斤，相當于今天的1/4。當時，國家實行糧食定量供應， 購買糧食需要糧票 。直到1993年，糧票才退出歷史舞臺。
1980年，我還在讀小學，長得很單薄。那年頭，奶粉對于尋常百姓家還是奢侈品。為了幫我補充營養，父親從村里的榨油坊買來富含蛋白質的豆粕，放在白色的布袋里，讓我拿著洗衣棒槌用力拍打。豆粕被搗碎后，再摻到玉米面中，蒸出的玉米窩頭有一種獨特的豆香。今天回想起來， 少年時吃的“玉米+豆粕”就是今天的飼料配方 ——這些事在今天的年輕朋友眼中，已經是古老的傳說。
(2018年中國糧食的產量結構 | 數據來源：國家統計局)
視線轉回到今天。2015年以來，中國糧食產量連續四年穩定在6.5億噸，再加上每年進口的1.2億噸糧食，合計消費7.7億噸。如果按照重量折算，1.2億噸的進口量僅相當于6.6億噸國內總產量的1/6，看似問題不大，其實不然。把這1.2億噸進口糧食折算成耕地，相當于6億畝的耕地。如果再加上進口的棉花、白糖、水果、肉類、奶粉等，則超過7億畝。按照全國20億畝耕地面積計算， 我們的耕地“對外依存度”達到35% 。糧食生產需要消耗耕地、化肥、農藥和淡水，進口糧食本質上就是在進口資源。
請大家看看下面這張表格。就國土面積而言，960萬平方公里的中國排在世界第3，但是很多地方或是干旱少雨的沙漠戈壁，或是常年低溫的高原寒地，我們的耕地占國土面積比重僅有14%。 人多地少，人均耕地面積僅為0.1公頃，遠低于俄羅斯、美國、巴西和阿根廷等農業大國 。
從某種意義上說，能夠讓14億人吃飽，就是中國對世界最大的貢獻。然而我們為此也付出了沉重的代價——為了控制病蟲害，農田里大量噴灑農藥，嚴重 污染水土環境，破壞生態平衡 。在我的少年記憶中，晚霞中蜻蜓飛舞，夏夜里蛙聲一片。今天再去看看，這種畫面已經成為回憶。
為了增加糧食產量，我們使用了全世界1/3的化肥。中國化肥用量自1984 年已經連續30多年成為世界第一。然而我們的化肥利用率僅為38%，遠低于發達國家50-60%的水平。糧食作物的化肥用量占農作物（還包括蔬菜、水果、棉花等）總量的1/2，今天平均每100斤糧食就需要施肥6斤。過量施肥破壞了耕地的土壤結構，造成土壤板結和鹽堿化。過剩的化肥又隨著雨水流入江湖湖泊，導致水體富營養化，藻類植物瘋長，水體發臭。大量藻類覆蓋水面，遮光耗氧，影響水底生物生長， 整個水生生態系統遭受破壞 ，太湖藍藻爆發就是最典型的事例之一。
耕地質量直接關系到國家糧食安全。黑土地是世界公認最肥沃的土壤，“插根筷子也發芽”。東北是全球三大黑土區之一，糧食產量占全國的1/4，調出量占全國的1/3，是中國重要的糧倉。這些年，在糧食增產的同時，黑土地也被過度開發利用，土壤明顯退化，疲憊不堪。黑土層已由上世紀50年代的60-70厘米，下降到今天的20-30厘米——黑土是不可再生的寶貴資源，形成1厘米黑土層需要幾百年的時間。過去黑土層豐厚，腳踩上去就像踩在海綿上一樣。現在土層變薄，營養不足，不得不多施化肥。化肥越用越多，又導致土壤板結，踩上去甚至看不到腳印。“ 萬物土中生，有土斯有糧 ”，黑土地的可持續發展問題亟待解決。
(東北黑土地 | 攝：宛凌迅)
中國的人均水資源僅為2050立方米，僅僅相當于世界平均水平的1/4。農業灌溉消耗了中國60%的可利用水資源，用水效率卻僅為30-40%，遠低于發達國家70-80%的水平。在北方旱區，由于水資源短缺，有些地方 過度開采地下水資源 用于農業灌溉。華北井灌區是中國的糧食主產區之一。由于過去30幾年的開采，這里的地下水位下降幅度甚至超過20米，成為 世界上最大的地下水漏斗區 。
放眼未來，中國的人口峰值預計將出現在2028 年前后，總人口約為14.2 億。雖然此后的人口數量開始下降，但2050 年前仍不會少于12 億。也就是說， 未來30年中國將依然面對糧食安全壓力 。
放眼世界，今天地球上已經有76億人，其中 10%處于饑餓狀態 ，包括1.5億發育不良的兒童。預計到2050年，世界人口會增加到95億，2100年會達到110億。讓地球養活這樣多的人口，很不輕松。
“犧牲”大豆，確保“飯碗”
02
中國是大豆的故鄉，5000年前，華夏先民開啟大豆種植，從此“中原有菽，庶民采之”。豆腐里有華夏民族千年陪伴的芳香，有“煮豆燃豆萁”的詩句。公元8世紀的唐朝，鑒真東渡，將大豆傳到日本。到了18世紀的清朝，大豆又從中國傳入歐美。今天，大豆在地球上的種植面積達到1.2億公頃，約占全世界耕地面積的8%，可以說， 大豆是中國送給世界的最好禮物 。
在上個世紀中期，是中國大豆的輝煌時期。大豆和茶、絲是中國出口的三大名產，在世界上享有盛譽。當時，中國大豆種植面積占全世界的40%，然而在80年代下降到20%，現在只有7%。1995年，中國開始變成大豆進口國，進口量一路飆升到2018年的9000萬噸， 占全球大豆貿易的2/3 。
為什么要進口這么多大豆？ 很多公眾對此并不理解。此間有行業淪陷的悲情，有糧食安全的憂慮，有轉基因的爭論，有貿易戰的愛國情懷。盤根錯節，剪不斷，理還亂。
大豆是富含蛋白質的谷物，這一特點也決定了它的宿命—— 不可或缺的飼料配料 。我們餐桌上的肉、蛋、奶都是飼料轉化而來。在飼料中，玉米占65%，榨油后的豆粕占20%。豬每吃2.7斤飼料可以長出1斤肉，而雞每吃2斤飼料就能長出1斤肉或產出1斤蛋。
(東北大豆 | 攝于吉林農業大學實驗農場)
進入90年代，百姓生活從“吃飽”進入“吃好”，肉蛋奶消費量迅速上升，肉類產量從1990年的2800萬噸增長到2018年的8500萬噸，提高了整整3倍。作為飼料核心配料的豆粕需求量也同比增加。今天，國產大豆產量僅為1500萬噸，進口量達到9000萬噸。換言之，大豆的進口依存度超過80%。
曾有公眾質疑： 為什么不擴大國產大豆的種植面積？ 中國是全世界第一人口大國，糧食安全重于泰山。一面是持續增長的人口和肉蛋奶消費，一面是捉襟見肘的20億畝耕地面積。為了保障飯碗牢牢端在自己手里，中國只能選擇“犧牲”大豆，優先保障水稻和小麥的種植面積。用進口大豆節約出來的耕地來種植相對高產的主糧作物，當然是最合理的選擇。
其實農民也缺少種植大豆的愿意。大豆產量低，種植收益只有玉米和小麥的1/2。東北是大豆主產區，在歌曲《家在東北》中有一段歌詞：“我的家在東北松花江上，那里有漫山遍野的大豆高粱。”今天，你若真的去東北看看，大面積的大豆、高粱早已被玉米取而代之。
也有公眾提出： 為什么要進口美國大豆？ 全球大豆年產量約為3.5億噸，幾個主產國扣除本土消費，能夠拿出來進行國際貿易的只有1.5億噸，其中美國為6000萬噸。中國進口9000萬噸大豆，如果全面封殺美國大豆，則意味著我們要買光美國以外的全球的貿易大豆，這是不現實的。
2018年中美貿易戰硝煙彌漫：美國以芯片為矛，中國用大豆做盾。楚河漢界，互不相讓，最終坐收漁利的是巴西。此話怎講？巴西和美國是全球大豆的兩大出口國。2017年，中國的進口大豆中，巴西和美國的份額分別是53%和34%。而到了2018年，這一比例變為75%和19%。在激增的巴西大豆出口量中，有多少是將美國大豆通過轉口貿易穿上巴西的馬甲再賣給中國？不得而知。亞馬遜雨林被稱為地球之肺，而60%的亞馬遜在巴西境內。保護雨林是負擔，發展農業則是效益。面對經濟萎靡和貧富差距，巴西近年來 大面積砍伐熱帶雨林 ，用來種植大豆和放牧肉牛。
（收獲的大豆植株 | 攝于吉林農業大學實驗農場)
還有公眾質疑： 為什么要進口轉基因大豆？ 為什么不從俄羅斯等國家尋求替代進口？這里我要告訴大家，美國、巴西和阿根廷三個國家的大豆貿易量就占到全球90%的比重，其他國家（烏拉圭、俄羅斯、印度等）出口的基數只有100萬噸的數量級，相對于中國9000萬噸的龐大進口需求，只是杯水車薪。然而美國、巴西和阿根廷的轉基因種植比例都達到95%。如果中國禁止進口轉基因大豆，勢必面臨飼料短缺，造成肉蛋奶數量減少、價格飆升，老百姓只能清湯寡水的天天吃素——這相當于要轟轟烈烈的搞一場全民減肥運動，公眾能否吃得消？
美國是轉基因作物全球第一種植和消費者大國。在2億公頃的耕地總面積中，40%種植的轉基因作物，其中玉米、大豆、油菜的轉基因種植比例均超過90%。以大豆為例：美國總產量1.2億噸，出口量則是0.6億噸。也就是說，美國一半的轉基因大豆用于本土消費。關于轉基因的安全問題，這里不做探討。但網絡上有一種傳言： 美國人自己不吃轉基因食品——這不符合事實 ！
國際貿易，價格是王道。美洲（巴西、美國和阿根廷）的大豆出口地價格是2600元/噸，從地球另一端漂洋過海運到中國，加上25%的運費和關稅，到岸價3300元/噸，比國產大豆（3700元/噸）還便宜15%。歸根結底，是 我們的農業“生產力”落后于別人 。中國大豆每公頃的平均產量不到2000公斤，只相當于美國的3300公斤的60%。巨大的產量差距一方面是土壤和田間管理，另一方面則是品種優勢。種子是農業的“芯片”，中國需要發展農業生物技術，以應對新一代育種國際競爭。
延伸話題：全球視野下的大豆博弈
盡管中國大豆采購量占全球大豆貿易的2/3，但大豆定價權并沒有掌握在中國人手里。究其原因，這牽涉到二戰以后的國際秩序、以美元為中心的國際貨幣體系、WTO規則和全球農產品期貨市場等復雜問題。而在國內市場，外資、國資和民資之間的利益博弈也是盤根錯節。不謀全局者不足謀一域，今天的貿易戰背后是一場國際秩序的博弈，而大豆則是這場博弈中的一顆關鍵棋子。
或許有朋友會問：大豆困局難道就無解了嗎？還是電影《哪吒之魔童降世》中的那句臺詞：“我命由我不由天。”既然國內耕地資源有限，我們就必須學會整合全球的農業資源。美國前國務卿基辛格曾經說過：“誰控制了石油，就控制了所有國家；誰控制了糧食，就控制了人類;誰控制了貨幣,就控制了全球經濟。這句話道出了博弈關鍵所在，也給出了解局的思路。
他山之石，可以攻玉。大豆有一個很好的前車之鑒——事關能源安全的石油。和大豆一樣，石油也是資源型產品。1993年以前，中國石油也是自給自足，此后伴隨著工業化進程，進口量逐年攀升，漂洋過海的進口原油成本也低于國內生產的原油。今天，中國是世界第一大石油進口國，石油對外依存度超過70%。在很長的時間里，中國原油進口的主要來源于局勢不穩定的中東地區，海路運輸還要通過容易受到遏制的馬六甲海峽。怎么樣，石油和大豆的發展軌跡是不是很像孿生兄弟？
然而經過十幾年的努力，中國石油進口已經漸漸“突圍”。今天，中國可以從約50個國家或地區進口原油，遍布中東、非洲、俄羅斯和南美洲，構建了多元化的石油進口格局。其中俄羅斯已經連續四年成為中國最大石油供應國，占比達到15%，而中東的供油比例則控制在45%左右。與此同時，中國油企也在世界各地入股新油田、建設陸路石油管道、簽署運輸協議、采用人民幣結算，同時在國內大力提升原油儲備和煉油能力，為國家能源安全提供保障。
從戰略上，中國的大豆采購完全可以借鑒石油戰略，進行全球化布局，建立多元化進口格局，不能吊在美洲（美國、巴西和阿根廷）一棵樹上。俄羅斯、烏克蘭等中亞和東歐地區有大面積未開墾的肥沃土地，這也是“一路一帶”戰略合作的題中之義。如果這一地區每年能夠為提供中國2000萬噸的大豆，其“杠桿效應”將對全球大豆貿易格局產生深遠影響。
同樣借鑒能源安全的經驗，中國的糧食安全不能僅僅停留在產量上，提升糧食庫存、物流和全球貿易能力也是我們的必修課。值得注意的是，海外收購農業用地非常“敏感”，需要借助生產機械、倉儲、運輸等柔性方式控制糧食資源。最終的生產成本可能會高于美洲大豆，然而放眼今天的世界格局，我們要算經濟賬，更要考慮戰略空間。追根溯源，這粒圓圓的大豆所蘊含的是全球農業資源的一場再配制和再平衡。
世界末日和種子庫
03
(電影《星際穿越》劇照)
大家想想科幻電影《星際穿越》中的劇情：干旱和枯萎病先后滅絕了小麥、秋葵等作物，作為“末日作物”的玉米也奄奄一息，人類走投無路。其實，這種劇情并非異想天開。
1954年，孢囊線蟲病使美國大豆種植遭遇毀滅性打擊，育種學家從3000多份種質資源中“翻箱倒柜”，最終找到了20世紀初美國傳教士從中國收集的獨特地方品種——北京小黑豆。利用這一品種中發現了特有的抗病基因，最終培育出的新的大豆品種，使得美國大豆產業得以復蘇。當時，這份來自中國的種質資源，已在美國保存了47年。
以前的米飯煮熟后，會有一層油光；一滴芝麻香油滴出，能讓整個屋子里飄香。今天的谷物品種產量越來越高，口感卻少了曾經的醇厚和香氣。其實損失的不只是口感，還有大自然中的生物多樣性，尤其是種質資源。對于作物育種而言， 種質資源庫相當于龐大的“基因銀行” ，豐富的生物多樣性是大自然給人類的饋贈。然而，今天的高產作物一旦推而廣之，就開始“贏者通吃”，侵占小眾谷物品系的種植空間。統計數據顯示，我國地方谷物品種的數目，已經從1956年的11590個下降到2014年的3271個，喪失比例高達71.8%。根據世界糧農組織公布的資料， 在過去的100年里，90%以上的農作物品種已經從農田中消失 。
今天，干旱、高溫、病蟲害對全球谷物生產正帶來越來越大的壓力，未來地球環境會走向何方？將來會不會有一天，當人類開始去尋找能抗旱、抗病的性狀時，卻忽然發現具備這些基因的植物已經在地球上消失了？人類不能只有對自己的“私心”，也需要有對大自然的“公心”。時至今日， 很少人認識到生物多樣性對人類和自然的重要性 。2000年，聯合國大會宣布將每年的5月22日為國際生物多樣性日。
現實社會中，的確有人在為“世界末日”未雨綢繆。2008年，挪威在距離北極圈極點1000多公里的山體中建成了一座總長120米的“全球種子庫”。挪威人給它取了個響亮的名字——“末日穹頂”。洞內面積約1千平米，每個樣本保存約5百粒種子。2018年， “全球種子庫”儲存的種子樣本已超過100萬份 。
(全球種子庫 | Wikimedia Commons)
種子庫位于極寒之地，可以抵御熱浪沖擊。洞穴高于海平面130米，可以抵御冰川融化導致的海面升高。如果人類在遇到核戰爭、小行星撞擊、氣候劇變、海平面上升等末日危機，在沒有其他種子可用的情況下，可以打開“末日穹頂”，在地球上重新建立谷物生產系統。
今天，很多朋友感受的是歲月靜好、衣食無憂，傷腦筋的是營養過剩和肥胖癥。其實中國能吃飽飯，不過是最近30年的事情。今天，我們面臨著人多地少、化學農業污染、耕地質量退化、地下水位下降、谷物品種多樣性喪失等復雜問題， 如何實現糧食安全和資源、環境和可持續農業之間的平衡，是擺在中國面前的一項刻不容緩的戰略議題 。
希望大家對糧食安全能有更為全面的認識， 愛護環境，珍惜糧食 ！
*致謝：在寫作過程中，得到了陳剛、王彩玲、孫飛舟、王大放、張君、周瑤琪等良師益友的啟發和建議，在此一并致謝！
作者名片
排版：凝音
題圖來源：pixabay
參考文獻：
[1].Kai Cui etc，A look at food security in China，npj Science of Food (2018) 2:4-5頁;
[2].喬金亮，黑土地變薄令人擔憂 《經濟日報》2015年7月28日
[3].劉海若等，華北井灌區地下水水位變化現狀及應對措施建議，水資源管理，2016年第9期：25-28
[4].崔凱，用大豆反制美國貿易戰？沒那么簡單！知識分子”公眾號，2018年3月27日
[5].崔凱，《全國轉基因科普巡講》講義，中國農學會，2019年9月26日
[6].侯萌瑤等，中國主要農作物化肥用量估算，農業資源與環境學報，2017 年第34 卷：360-367
[7].王琳琳，生物多樣性是糧食安全和人類健康的基礎，中國環境報，2019年5月22日
[8].楊舒，守護好我們的種質資源，光明日報 2019年5月22日
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