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iNature：2018年3月8日，中国农业大学张福锁院士等研究组在Nature发表了题为“Pursuing sustainable productivity with millions of smallholder farmers”的研究论文。该研究表明在过去十年里，与全国2090万农户一起应用优化的管理技术获得了更高的作物产量，同时也减少了农业生产对环境造成的污染。另外，Nature进行了专门的点评。

粮食安全，环境退化和气候变化是人类面临的巨大挑战。农业是这些挑战的核心，因为粮食产量必须增加60-110％（从2005年起）以满足到2050年不断增长的需求，同时，在气候变化和竞争日益加剧的情况下，需要减少不利的环境影响。例如，在撒哈拉以南非洲，印度和中国，小农养殖占主导地位的地区面临最大的挑战。在这些地区，粮食安全和可持续性取决于通常资源有限和知识贫乏的小农如何耕种他们的土地。然而，动员数百万小农户并鼓励他们采用同时解决生产和污染问题的管理技术已经不可行。在小农经营高投入，低效率的系统的国家，这样做的必要性尤为重要。

正是基于以上问题，张福锁院士等团队探索一条新型的农业绿色增产增效道路。从2005年到2015年，该项目首先评估了灌溉，植物密度和播种深度等因素是如何影响农业生产力的。它利用这些信息来指导和推广多个地区的最佳实践：例如，建议将中国南部的稻米播种在密集包装在一平方米的20个孔中，而不是农民习惯使用的低得多的密度。

结果表明：玉米（玉米），稻谷和小麦的产量在这十年间增长了约11％，而使用破坏性肥料和昂贵的化肥则减少了15％至18％。根据这项研究可知，农民花更少的钱在他们的土地上，并从中获得更多收益。

结果为在拥挤的星球地球上寻找更可持续的未来提供了希望。毕竟，约有25亿小农共同耕种了世界60％的耕地。除此之外，该项目提供了许多经验教训。首先，科学方法可以提高农业生产率并减少对环境的破坏。其次，这种成功需要对经济学家称之为无形资产的投资 - 创建网络来传播信息，并让科学家获得基本数据。创建的研究网络的规模令人印象深刻：1,270名科学家，6.5万名地方官员，14万名行业代表和2100万农民，面积达3770万公顷。维护这些网络中的人员 - 在这种情况下，地方政府办公室的技术人员和官员是必须的。该研究表明，这些职位如何产生经济和环境效益，远远超出他们的成本。

信息网络图

第三个教训是，同样的方法原则上可以用来提高其他地方的农业效率。但这并不容易。我国拥有完善的区域基础设施和相对有效的中央控制，这两者都使该项目能够如此大规模地运营。这使得将研究和结果转化到中国之外变得很困难，虽然并非不可能。

第四，该计划必须得到监控和更新。其建议根据特定地区农民的需求进行了微调，但这些建议可能会发生变化，尤其是在气候改变的情况下。为了巩固他们的成功，所涉及的农民和科学家应该继续调整推荐的方法。

中国现在必须建立在这个项目上。大约2亿个小农户尚未接入建立的信息网络，因此没有实施这些建议。这里可以轻松获胜。例如，研究人员可以搭载现有但分离的网络。其中一个是科学和技术后院平台，该平台在21个省份开展业务，覆盖范围广泛的作物。这些项目可以确保农民继续学习。

也许最重要的一个教训是，更好地利用现有技术可以帮助以可持续的方式生产更多的食物。尽管如此，参与其中的科学家还是因为有了实现项目的愿景和资金而值得信赖。

发现这样的期望在如此宏大的规模上依然存在，令人兴奋不已。最终，这个规模才是最重要的。项目很好，前提是先要说服农民改变他们延续了几百年的做法，从而提高效率和生产力。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/nature25785

https://www.nature.com/articles/d41586-018-02742-3

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