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他与中国农业的不解之缘
——访致公党中央副主席、农业部规划设计研究院副院长兼总工程师杨邦杰博士

2005年12月30日 15:48




文、图/周慧

  “在中部崛起的过程中,工业化和城镇化固然很重要,但我想特别强调农业问题。如果中部的土地再被工业发展占掉的话,中国就没有生产粮食的地方了,这是一个很严重的问题。现在沿海的发展已经是以牺牲农业为代价了,杭嘉湖平原、珠三角以前都是中国主要的水稻产区,现在已经消失了。上千年才能形成的水稻田被占了之后是难以恢复的,不像旱地说恢复就能恢复。中部的湖南、湖北、江西、安徽水稻产量占全国的36%,中部的崛起绝对不可以放弃农业,要坚决保住这块粮食基地。”

  杨邦杰在2005年北京“两会”期间作的关于统筹区域发展、促进中部地区崛起的大会发言中,提出上述观点。由于他的警世性阐述涉及了中部崛起的方向问题而尤为引人注目,从而引发了我的采访兴趣。

  杨邦杰虽然以专家身份进入参政议政高层,但他依然保持着一份真性情。在访谈中,我一直请他讲述一些个人的故事,他却一再推却,在他的内心深处,似乎固守着一个隐秘的空间,不愿让别人轻易进入。但农业问题似乎是打开杨邦杰内心世界的一把钥匙。他对中国农业现代化的理性思考走过了27年的漫漫之路。沿着这个话题,杨邦杰的精彩人生也渐渐地展现出来。

结缘农业 上下求索

  青年时代的杨邦杰生活在四川省乐山县,过去的艰苦生活促使他一直追寻着实现国家现代化的梦想。他出生于一个普通人家,全家靠母亲在城里帮人带孩子、洗衣服维持生活,无论生活多么艰辛,父母把他的几个兄长都送入了大学。原本他也会随着兄长的足迹开始自己的人生之路,但是一场以革命的名义制造的人间劫难却粗暴地击碎了他的大学梦。“文革”开始时,上了高中的他却不能继续升学,只好到一所民办中学当音乐教员。西部小城一隅,悠扬的小提琴声与对国家现代化的憧憬,成为青年时代杨邦杰灰涩时光的全部元素。面对冰雪封冻的年代,是沉沦还是与命运抗争,他期盼着一次新的出发。

  1977年底,全国恢复高考,杨邦杰以优异成绩考入四川工业学院农业机械设计专业。他若干年的冥思苦想终于有了一个明确结果:中国现代化的关键是农业的现代化。把失去的时间夺回来成为那一代人的共同愿望和实践。面对人生战略性的转折,生性沉静的他开始全身心地拥抱新生活。于是,食堂里多了一个总是站着吃饭的学生,实验室里多了一个勤奋的青年,乐团里多了一个小提琴手……1982年,他大学毕业后,留在机械系任教。不久,杨邦杰又考取了北京农业工程大学?穴即现在的中国农业大学工学院?雪曾德超院士的硕士研究生。仅仅两年时间,他取得了优异的成绩,被推荐提前攻读博士学位。

  经过系统学习与研究,杨邦杰的思考更理性也更清晰:农业机械化是中国农业现代化最重要的标志。他说,世界农业发展史也是一部生产工具的发展史。2000年,美国工程技术界评出20世纪对人类社会生活影响最大的20项工程技术成就,其中排名第7位的就是农业机械化。发达国家在70年代就实现了农业机械化,根据他的研究,迄今中国农业机械化对农业的贡献率已达20%。

经验与科学,有时只差毫厘

  中国的农业有数千年精耕细作的传统。在北京读书期间,杨邦杰一直在思考如何实现耕作工程的优化设计。那时,他存有一个困惑:在农业耕作机械设计中,长期以来把土壤和机械之间的力学效应作为设计的依据。例如人们往往以减少耕作阻力,保证碎土、覆盖等工作质量为指标,然而,种子从播种到发芽出苗期间,土壤水分与温度是关键因子,耕作的目的是要为种子发芽、出苗以及作物的生长提供良好的土壤气候环境。那么耕作机具与耕作方式的设计是否应该放弃传统力学效应的考虑,而首先考虑到怎样保证土壤有“最佳”的水热条件呢?

  在这个困惑的基础上,他向自己发问:耕层土壤的水分保持受到土壤质地、耕层构造及环境等因素的影响,而耕层构造是由耕播机具等人为方式形成的,这一系列复杂的因素怎样影响土壤的水热传递过程?用怎样的耕作工程措施才能保证土壤有良好的水热条件供种子发芽?解决这一疑问,田间对比试验是最常用的研究方法,但是,单凭实验又难以揭示这一复杂过程的本质。中国是一个具有长期精耕细作传统的国家,幅员辽阔,各地的土壤、环境与耕作传统很不一样,一时一地的实验结论也难于推广,这给耕作方法研究以及耕作机具设计与推广带来极大困难。

  他与延安农业机械化研究所合作开展了“西北黄土高原耕种增产措施机械化”研究项目,承担了“不同耕作措施对苗床土壤水分温度颁布影响”的理论分析与模拟研究。在合作过程中,杨邦杰和他的合作者们发现,农民群众在实际生产中创造的“沟种”方法,获得了较好的效果。他们决心用理论说明这种方法的道理,并用理论去指导实践的不断改进。杨邦杰历经数年的艰苦努力,用计算机对成千上万个实验数据进行一维与二维土壤蒸发过程的数值分析,定量计算出非均质地表面温度与蒸发率,从而完成了定量分析不同的耕作方式对土壤水分与温度分布影响的博士论文。这个成果使他赢得了在国际上首先提出非均质土壤地表蒸发过程的理论与数值分析方法的高度评价。他出版了专著《土壤水热运动模型及其应用》,创造了以信息技术为基础的现代耕作工程的设计方法。

  与此同时,这个项目当年在延安地区黄土地上的实验获得了巨大成功,粮食增产,农民增收,他们的成果也获得了农业部科技进步奖。杨邦杰深深感到,经验与科学之间有时只差毫厘,而在由传统农业向现代化农业转化过程中,人们往往忽视这种差异,把原本可以极大推动生产力发展的科学轻易地放弃了。

“用中国方法解决世界难题”

  1988年,博士毕业的杨邦杰来到中国科学院生态环境研究中心工作,参与生态学国际合作研究。一个更加广阔的世界就这样如期来到了杨邦杰眼前,开始了与他深长的对话。杨邦杰先后在美国加利福尼亚大学伯克莱分校、普林斯顿大学和欧洲几个国家的大学与研究机构作访问学者。在周游列国的过程中,最浓墨重彩的一笔莫过于与澳大利亚农业部合作研究斥水土壤所带来的农业与环境问题。

  1991年,澳大利亚的科研工作者听了杨邦杰在英国举行的国际会议上发表的研究成果报告后,专门邀请他来澳大利亚合作研究。当杨邦杰置身于西澳大利亚一望无际的沙土地上,感受着挟带沙尘的大风和高达摄氏48度的气温时,他深切地感佩这个由移民组成的国家所创造出的农业文明。然而他当时面临的却是一个相当棘手的难题:西澳大利亚的土壤极其特殊,把水洒在土壤表面时,水珠滞留在地表长时间不能渗入;下雨之后,往往也只能润湿地表1到5毫米深的土壤,在积水处,由于积水压力的作用才形成入渗。由于土壤斥水性的影响,在西澳大利亚,秋天雨季来临时播种的作物只有在湿润的地方才能出苗,同时,土壤斥水性大大减小入渗率,一旦下大雨,就形成水蚀,引起土壤退化。

  当时,土壤斥水性可说是一个世界性难题,早在120年前,美国就注意到土壤的斥水性及其带来的问题。在荷兰,大约有75%的耕地显示不同程度的斥水性,新西兰也正在进行土壤斥水性的普查与改良研究。澳大利亚1959年开始注意到土壤斥水性,然而这些引起关注的问题并未得到很好的解决。

  在巨大的挑战面前,杨邦杰提出用中国农民发明的“沟种”法,采用深沟播种以促进种子区的水分入渗并减小蒸发。他一点一点地进行数据测试,把自己的全部精力都用在了试验室和田间。通过模拟计算与田间试验,他提出开沟深度、镇压强度等工艺与工程要求,优先残茬覆盖与湿润剂的使用方法,作物从开沟到播种,从发芽到小苗齐刷刷长到半尺来高,他成功了。当地电视台热情地介绍了他的成果,赞誉道:“中国科学家用中国的方法解决了世界性的难题。”

用信息技术保障国家粮食安全

  1996年,杨邦杰停止了在世界各地奔波的脚步,回国工作。早在做研究生时,他便在中科院地理研究所开始研究地表温度的遥测与监控。对工程与数据的热爱使他在德国、美国从事合作研究时便开始用卫星遥感监测来研究区域农业与环境问题。回国进入农业部工作后,根据国家的急需,开始研究国家级农情遥感监测。

  多年国内外的农业科技研究和实践使他认识到,我国是农产品生产和消费大国,农业面对国内外市场的竞争,同时承担着农业结构调整、农民增收以及确保国家粮食安全的重任,迫切需要可靠、及时、全面地获取主要作物的生产信息。在1996至2005的十年间,杨邦杰在农业规划设计院任副院长、总工程师的同时,还兼任农业部农业资源监测总站站长,中国农大工学院、信息与电器工程学院的博士生导师,主持了“农情遥感监测系统”、“基于3S技术的农业部资源环境信息服务系统”、“中巴卫星应用示范—新疆棉花遥感监测系统”、“农业信息资源开发与共享技术研究”等诸多国家级项目以及农业部全国主要农作物遥感监测与耕地的遥感监测项目,出版了专著《农情遥感监测》。实现这些项目攻关,杨邦杰的目标只有一个:建设国家级的农情遥感监测运行系统,监测国家粮食安全与生态安全。他的研究成果“国家级农情遥感监测系统”以RS、GIS、GPS技术和网络通讯技术为基础,结合地面监测系统,开发了覆盖全国的农情监测运行系统并投入应用,正在为国家粮食安全与农业发展提供了及时、可靠、全面的农情信息。

中国的农业现代化呼唤先进实用的工程技术

  作为农业部规划设计研究院总工程师,世界工程组织联合会委员,杨邦杰对农业现代化的思考从未停止。他认为,美国、加拿大与澳大利亚能用2%左右的农业人口养活98%左右的国民,而且有大量的农产品出口,以色列、荷兰这样资源极其匮乏的国家居于农业发达国家的前列,究其原因,一切都源于高度发达的农业工程技术。中国的农业有数千年的历史,但与西方发达国家相比,仍存在不小的差距。“时势”催人思变,这种“时势”便是我国粮食和其它主要农产品由长期供不应求转变为阶段性供大于求,这为农村和农业经济的发展创造了新的条件和机遇。于是,过去为解决温饱而主要追求产量增长的农业生产,可以在保持总量平衡的基础上突出质量和效益,向多样化、高品质的方向发展,促进人民生活质量的提高;过去由于短缺而以提供初级产品为主的农业,可以将更多的农产品用于发展畜牧业和各类加工业,更大规模的实现转化增值;过去迫于生存压力而过度开垦的土地,可以有计划、分步骤地退耕还林、还草、还湖,逐步恢复生态的良性循环,创造更加适合人民生存与发展的自然环境。面对“时势”的变化,杨邦杰的思考又有了新结论:实现提高品质、加工增值、保护环境、实现可持续发展及农业现代化的目标,需要农业工程科学与技术的迅速发展。

  杨邦杰说,在可预见的十年、二十年间,中国的农业现代化需要依靠工程技术。农业工程将在六个方面加大研究力度:一是农业机械化将借助信息化高新技术,全面提升我国农机技术与装备水平,加快实现农业生产的机械化和自动化;二是农业水土工程需要多学科有机结合,用一系列高新技术改造和提升传统的节水农业技术;三是农业生物环境工程将加强对动植物环境生理和农艺的基础研究;四是农产品与食品加工工程以高新技术为先导,根据不同生产规模的需要,研制先进的加工工艺和装备,并大力促进设备的国产化、系列化和成套化;五是信息技术向农业领域的运用和推广,将促使农业生产、管理、决策和市场全面实现信息化,推动农业新技术示范、推广和应用,使之成为农村教育的主要手段和农业科研的基本方法;六是农业生物质能源与农业废弃物资源化,将为中国农业的可持续发展与中国的可再生能源带来新的动力。杨邦杰坚定地认为,先进实用的工程技术可以使农业成为有活力的现代产业,中国的农业现代化迫切需要先进实用的工程技术。

以农为本 建言献策

  中国农业现代化和国家发展始终是杨邦杰思考的主题。他说,只要有机会工作,就不应去回忆,而是抓紧今天,计划明天,展望未来。丹纳说过:“在这个世界上,只有一件事最有价值,那就是揭示你为之奉献了一切的、笃信不疑的事业的真谛。”杨邦杰正是将自己的壮怀与豪情都献给了他所热爱的事业。

  2004年12月,杨邦杰当选为中国致公党中央副主席,从一个全新的角度加入了新时代的大合唱。也许有人担心,一位专业人士能否适应参政议政的新角色?杨邦杰用一个个脚踏实地、精心准备的调研和一份份观点鲜明、言之有物的提案与发言,打消了人们的疑虑。作为第九、十届全国政协委员,杨邦杰以自己的专业为轴心,参加了许多重要的调查与视察活动,为国家农业产业化、远洋渔业发展、西部草原恢复与生态环境建设、国家农业持续发展等重大问题建言献策。

  历年的“两会”,杨邦杰总要提交关于农业发展的发言与提案,从《开展全球农情遥感监测,确保国家粮食安全》、《发展以畜牧业为核心的农业循环经济》、《农村能源建设是国家生态恢复与实现农村小康的当务之急》、《国家粮食安全需要信息完备的预警系统》直到《中部的经济强省也必须是农业强省》,这些紧扣“农业”的建言与呼吁渐渐成为杨邦杰肩头上的一种责任。“发展是民主党派参政议政的第一要务,是多党合作与政治协商的根本任务。作为致公党中央负责参政议政的副主席,我将为之全力投入,努力工作。”

  杨邦杰酷爱音乐,现在他仍然每天坚持用一个小时练习长笛,这些美妙的音乐见证着杨邦杰灰涩的青年时代,美好的求学时代,畅快的游学时代,恢宏的建言时代。他的人生之曲也由独奏经过一系列变奏而成为协奏曲,最后融入时代的交响。工程技术训练给了他严密的逻辑,而音乐则赋予了他足够的激情,这两种东西汇合在他身上,便产生了奇妙的效果。他的内心充满澎湃的活力,但现实中的他却屹如泰山,在不动声色中付诸勤勉的行动,成就掷地有声的业绩,如此自信,也如此从容!




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