上海都市农业发展关键技术及重大农业示范工程

上海都市农业发展关键技术及重大农业示范工程

上海都市农业发展关键技术及重大农业示范工程^[1]

（上海市中长期科学技术发展规划纲要建议稿）

一、都市农业的定义、特点与功能定位

1．都市农业定义

特指大中型城市行政区划内的农业产业和产业链。

2．都市农业特点

（1）可依托都市优势发展农业，强大的经济实力、广阔的市场需求和人才优势是发展都市农业得天独厚的三大优势；

（2）必须发展现代农业来服务城市，不仅指提供农副产品，还要向都市提供生态产品和文化产品。

3．上海现代化都市农业的功能定位

（1）服务——必须服务于上海城区和全国；

（2）生态——提供生态服务功能，确保城市生态安全；

（3）产业——农业要融入上海社会经济生态建设中去，始终把农业现代化作为上海建设国际大都市的重要组成部分。

二、上海都市农业的战略地位

（一）从数据看上海郊区农业发展趋势

上海市1300万人口，郊区人口占53%；上海市面积6340km²，郊区占93%，耕地面积450万亩（3000km²）。2002年郊区实现增加值1680亿元，比上年增长14．3%，占全市31．1%；实现农业总产值233亿元，比上年增长2．7%。1978—2001年，按可比价格计算，上海农业增加值增长了70%，农业总产值翻了一番；实现工业产值4200亿元，比上年增长16．5%，占全市49．6%；全年农村家庭人均可支配收入为6212元。

从该组数据中，我们可以看到这样的发展趋势：①上海郊区工农业经济均进入高速增长期，郊区综合竞争力大大提高；②2002年，在郊区增加值中，第一产业占5．3%，比1990年下降12．9个百分点，农业贡献率在郊区经济中已退到次要地位，这是城市化过程向郊区有序推进和工业向郊区梯级转移的必然结果；③郊区农民人均耕地面积大大低于全国农民人均耕地数，这种趋势将有增无减；④农民收入的提高意味着劳动力成本增加。

1978年到2002年，上海郊区种植业产值占农业总产值比重由73．9%下降到41．6%，下降了32．3个百分点；牧业产值比重由20．1%上升到35．7%，上升了15．6个百分点；渔业产值比重由5．4%上升到19．3%，上升了13．9个百分点。

该组数据表明：农业内部结构发生了巨大改变，种植业产值比重大幅度下降，牧业和渔业产值比重大幅度增加。导致这一变化的主要原因有两个：①市民收入的提高，首先会改变其食物结构以提高生活质量，因此对乳制品和水产品的需求量大大增加，政府鼓励发展牧业和渔业；②牧业和渔业较高的回报率促使农民从种植业转移到牧业和渔业上来。

综上所述，可以得出以下结论：①农业GDP比重在下降，但农业的基础地位不能动摇，要从城乡统筹发展的角度来看上海农业；②上海农业发展的空间越来越小，但综合能力在提高，如市场、企业核心竞争力、农业生产力等；③农业供应能力下降，但产品质量和安全性在提高；④农业科技问题在于供给能力不足。

（二）优劣势分析

1．上海农业和农业科技的优势

（1）强大的经济实力，政府和民间可确保对农业和农业科技发展的投入；

（2）巨大的消费市场，上海市有1670万人口（第五次人口普查结果，包括流动人口）及其邻近地区拥有近亿人口，人均消费水平较高；

（3）优良的基础设施，从生产、加工、储运到营销的基础设施较为完备，尤其与国内外的交通十分便利；

（4）较完整的农业科研基地，上海市是我国生命科学研究的中心，拥有一批农业科技或相关领域重点实验室、工程技术研究中心，以及现代农业示范和产业化基地；

（5）较高素质的科研队伍，由于上海区位优势，可以吸引国内外优秀人才充实这支队伍；

（6）充足的光、热和水资源。

2．上海农业和农业科技的劣势

（1）上海农业和农民问题——①土地资源严重短缺，上海城市化过程还在加速，近郊耕地不断被占用；②农业环境压力增大，土壤和水质污染严重，食物安全难以保证；③农业产业规模化经营程度不高，如光明乳业年产值仅是世界乳业十强最后一位的1/10；④农产品生产、加工、流通产业链短；⑤劳动力成本过高，因此当地农产品缺乏竞争力；⑥劳动力素质明显下降，郊区农民弃农从工或从商，外地农工大量涌入；⑦农民收入增长缓慢。

（2）上海农业科技问题——①科技供给力不足，创新不够；②企业在科技创新的主体地位不突出；③农业科研领军人物不强；④科研成果转化率低。

（三）制定上海都市农业和农业科技发展战略的原则

根据全球经济一体化趋势，面对国内大流通的局面，在充分分析优劣势后，我们认为制订上海农业发展的战略定位时必须坚持以下3个原则。

1．以市场为导向的原则

随着人们收入逐年提高，市场对农副产品需求正在发生巨大变化，即从温饱型转向小康型。这一变化，要求供给的农副产品必须安全、优质和多元化，并导致农副产品流通渠道从集贸市场为主转向以超市为主。流通渠道的改变一定会要求农业生产方式的改变，即从分散的农户生产方式改变成生产、加工、储运和营销的连锁生产方式，并全程置于质量管理中。

2．可持续发展的原则

可持续发展是现代化农业的最基本特征之一，即对农业生产的各种资源要素要做到保护和合理利用，这里有两个含义：第一，对土地、水这两个重要资源要可持续利用；第二，农业集约化中要不破坏人类生存环境，例如农药和化肥不得污染环境，转基因生物释放必须安全。

3．实现技术跨越的原则

技术跨越意味着上海农业科技的发展可以不必经历农业科技发展的每个阶段，而直接运用现代农业科技成果。20世纪农业主要依赖于传统育种、化肥和农药得以巨大发展；由于DNA结构发现和重组技术、信息理论与技术以及材料科学的重大突破，21世纪主要是以设计农业、精确农业和设施农业为核心，推动农业进入下一轮发展。

上海市政府已经决定将率先实现农业现代化作为上海建成国际大都市的战略组成部分，在21世纪的前10年（2001—2010年）完成从传统农业转变为现代农业、从产品农业转变为商品农业和从计划农业转变为市场农业的3个转变。如果实现以上3个转变，将大大提高上海都市农业的4个能力：面向全国的服务能力、参与国际市场的竞争能力、增加社会多元化投资的融资能力和增加可持续发展的生态平衡能力。

因此，上海农业发展的定位在4大农业：源头农业、创汇农业、生态农业和设施农业。

（1）源头农业：种子、种苗是农业增产、增收的基础，也是发展现代农业的源头。优质种子、种苗的专业化生产有可能形成对我国农业发展产生重大影响又获利很高的产业。上海有很强的生物技术研究开发力量，可通过转基因等技术或通过品种的引进、消化、吸收，创建新的种质，培育新的品种。种子、种苗企业再通过良种繁殖、示范、推广和营销进行商业化运作。

（2）创汇农业：随着中国加入WTO，我国将逐步开放农副产品市场；同时，国外市场也将向我国开放。在这一激烈竞争中，上海将遇到发展创汇农业的机会。安全、优质、标准化的农产品生产则是发展创汇农业的关键。目前，上海应加紧对国际农副产品市场的调研，确定有竞争力的商品，进行专业化布局和生产；同时，组织力量研究与开发创汇农业的关键技术。

（3）生态农业：上海要提高国际大都市的综合竞争力必须发展生态农业。区域生态安全和生态建设是上海地区可持续发展的基本保证，因此，农业生产过程中在建立良好的农业生态系统的同时，还可通过服务于上海的生态建设来发展生态产业。上海已决定投巨资进行生态建设，这为郊区发展生态农业和生态服务业提供了极佳机遇。

（4）设施农业：现代农业的一个基本标志是生产、加工、储运和营销的全过程中需要配备现代化设施。上海将重点开发种子产业、温室产业、饲料产业和集约化种、养殖业的设施，既为设施农业提供保证，也可将农业设施的产业作为郊区的特色工业。

三、上海都市农业科技的发展思路：方针、目标与任务

1．方针

今后5～15年内，上海市农业科技工作的基本方针是：以生物技术、信息技术和材料技术为核心技术，建立后现代农业时代的设计农业创新体系，推动我国新的农业科技革命，促进农业由主要追求数量向注重安全、优质和多元化的根本转变，率先在我国实现农业现代化。

2．目标

建立都市型的具有国际先进水平创新体系，力争用10～15年时间，把郊区建成“安全、优质和多元化”农副产品的基地、设计农业理论与技术平台的发源地、调节城市生态的绿地和度假观光农业的胜地，使上海农业科技处于国内领先地位，并率先跃居世界先进水平。

3．任务

面向国内、国际两个市场提供“安全、优质和多元化”农副产品，为进行农业和农村经济结构调整，提高农业效益，改善生态环境，增加农业国际竞争力等提供创新的理论与技术支撑。

四、上海市农业科学技术中长期发展战略

1．种质挖掘与创新战略

该战略是发展源头农业的科技支撑，以“上海市农业生物基因中心”为依托，组织全市的科研力量，重点收集上海市及其邻近地区农作物、家禽、家畜、水产品及其野生近缘种的功能基因多样性，进行有效保护和深度挖掘，寻找抗病虫害和优质品质的功能基因，并通过转基因技术和传统育种技术创造新品种，并形成与发展强大的新品种培育及种子、种苗生产基地。

2．食物与生态安全战略

作为国际大都市上海，其食物和生态安全越来越受到政府和公众的关注，这不但关系到上海市人口与健康这一重大命题，而且对提高上海市综合竞争力显得格外重要。如何建立健康的农业生态系统，可持续地生产安全食品，并确保整个加工链的安全性，是摆在我们面前的重大任务。因此，建立和维持健康的农业生态系统，快速地检测转基因生物与农产品污染，确保转基因生物释放的环境安全是这一战略的重点。另一重点应为上海市区域生态安全构建生态安全屏障和网络体系。

3．高新技术与集成战略

上海GDP中农业比重的降低是城市化过程的必然趋势，有限的耕地与水生生态系统这一事实注定上海市农业发展的重点不在于数量，而在于质量和产品的升级。发达国家现代农业的主要标志是发展和运用高新技术，并进行技术集成。因此，上海市服务于全国应在农业高新技术与技术集成上走在前列。

4．产业链与高附加值战略

我国的农副产品在国际上缺少竞争力，除了食物安全的原因外，主要是低附加值的初级农副产品。上海市农业生产成本是全国最高的地区之一，因此只有利用其他地区的土地、农产品和自产的农产品进行深度加工，提高附加值，才可能提高我国农副产品在国际上的竞争力和份额。这一产业链将带动上海市郊区第二、三产业的发展，形成新的技术增长点。

5．产学研联动战略

无论哪个产业，要现代化必须进行产学研联动，农业更是如此。而实际上我国的农业领域产学研相结合的态势远比第二、三产业落后，上海市也基本如此。因此，上海市农业科技发展的战略必须提出产学研联动，即以上海市发展农业需求为牵动力，以培养农业和相关领域的科技人才为纽带，以科技平台建设为基础，在上海建立我国农业产学研联动的样板，例如国际农业科学与技术研究院，以达到产业、人才、科研资源的最佳配置。

五、优先发展领域与重点技术突破

上海农业科技发展的战略必须服从于上海农业发展的大局，也就是要为实现“四大农业”服务。

1．亟待解决的重大农业科技问题

据1998年对全国数百位农业科技专家问卷调查的结果表明，我国农业发展中亟待解决的重大科技问题依次排序为：①节水；②深加工与产业化；③超高产栽培；④超级水稻育种；⑤优良品种选育；⑥病虫害防治；⑦农业可持续发展；⑧饲料添加剂；⑨农业生物技术。

据在上海召开的座谈会，结合上海发展“四大农业”的实际，我们认为上海农业发展中的重大科技问题依次排序为：①食物安全；②优质产品；③深加工与产业化；④农业生态环境；⑤土壤可持续利用；⑥病虫害防治；⑦农业设施；⑧良种；⑨节水。

2．农业科技优先发展领域

（1）构建都市农业的创新体系：建立一个以设计作物为核心，组合精准农业和设施农业而成的农业科技创新体系。

（2）功能基因挖掘与创新技术体系：

●优良种质资源收集、整理与功能基因的分子标记技术；

●特殊基因型和突变株的相应基因筛选和克隆的关键技术；

●基因的功能鉴定与分析的关键技术；

●新作物的计算机辅助设计的关键技术；

●转基因生物与生物安全的关键技术。

（3）食物与生态安全技术体系：

●农田生态系统健康与水、土污染防治的关键技术；

●渔业生态系统与健康调控的关键技术；

●食品生产过程安全和检测的关键技术；

●农田和温室重大病虫害调控的关键技术；

●外来有害生物鉴别与控制技术；

●重大禽畜疾病的防治和关键技术。

（4）农业高新技术集成体系：

●降雨资源化与节水灌溉的关键技术；

●农业设施低价、优质的关键技术；

●农产品生产标准化的关键技术；

●新型肥料研制、高效利用及土壤培育的关键技术；

●农业信息搜集、发布与利用的关键技术。

（5）深、精加工技术体系：

●农业产品储藏保鲜及深加工的关键技术。

（6）产学研联动平台。

（7）基础设施建设：建立“农业功能基因多样性资源库”。在已建的“上海农业生物基因库”和“渔业动植物基因库”的基础上，调整、补缺和改造成“上海市农业功能基因多样性数据库”。这一资源库的建立将是上海率先实现农业现代化的物质保证。

六、重大农业示范工程

（1）上海农业种质资源保护、保存和利用示范工程（重点是蔬菜和水产品）；

（2）转基因生物释放的生态安全评价示范工程；

（3）食物产业链安全生产与检测示范工程；

（4）种子、种苗的培育示范工程；

（5）都市乳业示范工程；

（6）家禽集约化生产与重大疾病控制示范工程；

（7）畜禽粪便无害化处理示范工程；

（8）优质、高产、安全水产品生产的生态系统示范工程；

（9）农田生态系统保护与修复示范工程；

（10）低价、低能耗、优质现代农业设施产业示范工程；

（11）农业科技创新服务体系示范工程；

（12）农产品现代物流模式与示范工程。

七、近五年内重大项目指南

1．长江河口水生经济动物种质资源保护、挖掘、种源产业及物流技术与示范工程

立项理由：长江河口是我国最大的河口生态系统之一，是国际上重要的生态敏感区，许多珍稀名贵鱼类的繁殖、育肥、洄游等生态过程均在河口完成。据记载，长江河口是我国水生经济动物种类最多、种质资源最丰富的区域，历史上曾对长江中下游渔业生产起到过重要作用。但是，由于滥捕和环境改变，这些珍贵的种质资源正在走向枯竭。渔业在农业产业结构中的地位正在迅速上升，上海市水产科学技术研究实力在国内处于领先地位，因此该项目将不但有利于形成上海市农业科学技术的新亮点，而且有可能使上海水产业处于全国领先地位。

研究内容：

（1）水生经济动物种质资源及其保护研究；

（2）优质水产种质资源快速检测、取样和保存的关键技术；

（3）名贵水产种质发掘、种源产业及物流技术与示范工程。

2．第二、三代转基因生物开发及其生物安全的关键技术

立项理由：转基因生物已成为国际生物技术的一个发展主流。发达国家转基因生物已进入到第二、三代阶段。如果我们不紧跟这一发展潮流，将在农业发展上日趋被动。因此，上海市应高度关注转基因生物开发的新趋势，组织生物技术研究的优势力量，开发第二、三代转基因生物，并用全程的生物安全保障体系，促进这一产业的发展。

研究内容：

（1）第二、三代转基因生物的计算机辅助设计；

（2）第二、三代转基因生物的新型生物技术；

（3）转基因生物的快速分子鉴别技术；

（4）新型转基因生物的生物安全体系。

3．都市农业生态系统健康与调控的关键技术与示范工程

立项理由：农业生态系统健康是可持续发展农业的基础，也是确保食品安全的关键。我国农田生态系统大多处于不健康或亚健康状态，主要问题在于农业生态系统物质循环过程中营养物质和有害元素的过量输入，主要渠道是污水灌溉、过量施肥、农药以及滥用激素。都市农业生态系统与食品安全关系最为密切的是农田生态系统（特别是蔬菜类）和渔业生态系统，而对这两种生态系统健康进行诊断和调控是技术的关键。

研究内容：

（1）农田和渔业生态系统物质循环机制与健康诊断；

（2）农田生态系统的土壤生态与物质调控的关键技术；

（3）渔业生态系统的养殖模式与水污染防治的关键技术。

4．农业重大病虫害爆发机理、防治与控制

立项理由：由于人类活动的频繁以及农业生态系统特有的脆弱性，病虫害已经成为影响农业发展的重要制约因素。近几年来，鱼病、禽流感、口蹄疫已成为政府与公众十分关注的话题。上海市是一个物流、人流极其频繁的大都市，极易受到病虫害的影响。因此该项目不但对农业生产有重要意义，而且也有重大的社会影响。

研究内容：

（1）温室重大病虫害爆发机理、防治与调控的关键技术；

（2）鱼病的爆发机理、防治与调控的关键技术；

（3）禽流感发生、传播、爆发机理与防治的关键技术；

（4）农业有害外来生物的鉴别与控制的关键技术。

5．都市奶业产业链与物流的高效、安全模式与关键技术

立项理由：一个国家的公众体质与人均牛奶饮用量有关。尽管上海市人均饮奶量在全国处于前列，但与发达国家相比还有很大差距。同时，公众不但对液态奶有需求，而且对各种奶制品的需求都在迅速扩张。上海在奶业发展上有悠久的历史和一定的技术力量，但正面临着巨大的挑战。

研究内容：

（1）优质、高产奶牛育种技术；

（2）规模化奶牛的安全生产模式与关键技术；

（3）多元化奶业产业链开发与技术集成；

（4）奶业现代物流模式与管理。

6．农业产品储藏保鲜与深度开发的关键技术

立项理由：农副产品在流通过程中，利润分配主要在产业链下游。而我国农副产品绝大多数处于初级加工水平，无论在国内市场还是国际市场，不但缺少竞争力，而且利润低下。上海是个国际大都市，人均收入在全国处在前列，还拥有一批农副产品消费的高端人群，大多数人都在超市采购农副产品，购买者更关心的是优质、安全、多元化的农副产品，而不在乎农副产品的价格。因此上海最具备发展农业产品的储藏保鲜与深度开发的条件，同时将带动郊区农业的现代化程度和提高农民收入。

研究内容：

（1）蔬果和水产品的保鲜技术研究；

（2）多元化农副产品的开发及其关键技术。

7．食品安全性的检测和监测技术

立项理由：随着人民生活水平的提高和温饱问题的解决，食品的安全性显得越来越重要。食品中病原体和有毒物质对人们的健康造成了巨大威胁，转基因食物也逐步进入千家万户，面对这些新的挑战，传统的检测和监测方法已不能满足现在的需要。因此，进行食品安全性快速、现场、灵敏检测、监测技术的研究，不仅能够解决国家的重大需求，而且可以带动相关检测和监测技术的发展。

研究内容：

（1）转基因食品的快速、现场、灵敏检测和监测技术；

（2）食品中病原体的快速、现场、灵敏检测和监测技术；

（3）食品中有毒物质的快速、现场、灵敏检测和监测技术。

作者后记

在国家编制中长期科学技术发展规划纲要的同时，上海市也同步编制市级规划纲要，我有幸参加了全过程。这一纲要的亮点之一是“四个上海”的提法，即“健康上海，生态上海，精品上海，数字上海”，“四个上海”的英文单词第一个字母合成为“head”，含有“科技引领”的含义。“生态上海”的框架由我提供。在基础研究领域，我参与“海洋与河口”方面的编写工作。在农业科技方面由潘迎捷先生负责，其他各单位均有代表参加。我受委托先提出一个思路来，这份建议稿是在马涛博士帮助下按照我多媒体发言稿整理而成的。我还代表这一编制组在全体大会上作过汇报。后来上海市农科院的个别同志对负责文稿表示出深厚的兴趣，我正好退出。因为我的兴趣更集中在“生态上海”及“崇明生态岛专项”的编制上。这份建议稿基本上反映了我对发展上海农业科技的认识，可供上海市农业科技工作者提出项目指南和申请项目时参考。

【注释】

[1]＊写于2004—2005年参与起草《上海中长期科技发展战略纲要》期间。