①专家在宁夏回族自治区调研考察枸杞、葡萄发展情况

②陕西沣东新区的智慧农业园区

张行勇摄

专家在改良的渭河滩万亩盐碱地考察牧草收获情况，研究制定利用牧草产业改良盐碱地提升方案。张行勇摄

■杨星科 马 齐 陈志杰 张立新 张行勇

城镇化是人类社会发展的高级阶段和必然过程，是一个国家现代化的重要标志，也是人口、资本、土地、科技、信息等生产要素向综合条件较好地域的集聚过程。经过长期不懈努力，特别是党的十八大以来，我国城镇化率提速达3.1%以上，至2015年底，我国城镇化率已达56%，超过了54%的世界平均水平。但东部地区面临诸多问题挑战：几近饱和的人口、脆弱的生态环境和匮乏的资源，以及大城市问题和环境污染严重影响人类生产、生活和生态的可持续发展等；而西部广袤地区，不但滑坡、泥石流等地质灾害分布集中，而且在中段又叠加黄土高原干旱半干旱区、重点产沙区等集中连片的特贫困地区，呈现为扶贫开发式的农业农村发展态势。

面对西部地区呈现的提高城镇化发展水平、完成精准扶贫攻坚任务，以及深入推进农业供给侧结构性改革，加快培育农业农村发展新动能的复杂局面、任务，同时又是最难突破的“三农”发展新历史阶段，探索实践新型城镇化如何助推扶贫开发的影响路径，研究提出新型城镇化背景下发展现代农业的科技创新驱动发展的思维和路径，以县域示范作为贯彻落实2017年中央一号文件精神先导性载体，补齐县域农业农村发展短板，是一个极为重要和迫切的现实问题。

中国科学院西北生物农业中心、陕西省科学院组织力量，经过深入调查研究陕西省和宁夏回族自治区当前城镇化发展，以及秦巴山区和六盘山区集中连片特困地区中一些陕西县区的发展与扶贫攻坚情况，提出“发展生物农业引领农业现代化进步，依靠农业现代化进步支撑新型城镇化发展，新型城镇化建设实现精准扶贫脱贫目标”的思路，并在宁夏农业主导产业“十三五”重大科技项目立项及编制“陕西大荔‘十三五’县域生物农业发展规划”等实践。

新问题

新型城镇化是现代化的必由之路，是农业供给侧改革发展的最大内需潜力及动力源所在。

“十二五”以来，陕西省以实施扶贫避灾移民搬迁、重点示范镇建设、旅游文化名镇建设和特色小城镇建设为抓手，大力推进城镇化进程，全省城镇人口增加了338.12万，年均增长3.68%，比全国平均增长率高0.35个百分点，“一核两轴两带”城镇格局初步形成。但仍存在城镇化质量不高、农业转移人口市民化进展缓慢、对扩大内需的主动力作用没有充分发挥等诸多问题。

近两年来，在陕西省财政厅等部门的支持下，通过对陕西省西安市、渭南市、咸阳市、榆林市、延安市、宝鸡市、铜川市、商洛市、汉中市的蒋村镇、栖霞镇、昭陵镇、马嵬驿、茯茶镇、秦汉新城、泾河新城、齐村镇、照金镇、马栏、赤道社区、金丝峡镇、高坝镇、高家堡、文安驿、汤峪镇或社区等40多个示范城镇617个农户的基本家庭成员、经济收入与消费支出、农业生产情况与脱贫对策，及对城镇化发展中的期望或要求建议等，进行了重点样本和普遍实地问卷调研。

问题一：城镇化发展背后的困境

2011年3月，陕西省政府确定了31个省级重点示范镇，2013年7月又增加了4个沿渭镇，总数达到35个。五年来，农民人均可支配收入由2011年建设之前的7064元增加到目前的11378元。但是，在建设实践中也暴露出一些矛盾和问题，具体表现在以下3个方面。

一是建设规划相对滞后，“摊大饼”现象突出。在最新的城市建设规划中，陕西省城市人口和面积均出现大幅度跃进，陕西10市规划中闪现出“摊大饼”的身影。镇、区的建设中尤其是城镇新区建设，缺乏地域和文化特色的现象普遍存在。关中地区复制克隆陕西礼泉县栖霞镇袁家村风格居多，而陕南商洛市竹林关镇与汉中市青木川镇仿古建筑风格如出一辙。

二是城镇化区域发展不均衡。陕西省陕南、关中、陕北三大区域发展不均衡。近五年来，陕南三市累计搬迁贫困户14.48万户50.64万人，特困户3.2万户8.25万人，城镇化增幅均大于关中和陕北地区；搬迁群众人均收入由2011年4151元上升到2014年7478元，减少贫困人口50余万人，有力推动了两地区城镇化进程。但是，陕南由于秦巴山地条件的限制，城镇化发展程度相对全省较低。关中集各种资源优势于一身，2014年关中地区城市化率达到了55.59%，高于全国平均水平0.82个百分点；陕北由于煤炭、石油工业的飞速发展，城镇化得到迅猛发展，城镇化水平和全国平均水平相当。

三是城镇化产业基础薄弱，支撑力不强。陕西省900多个镇中，形成产业特色的镇仅有200多个，其中部分示范镇的产业结构单一，产业规模小、层次较低，产业特色不突出，产业链条延伸不足，特别是二、三产业发展相对滞后，缺乏龙头企业带动，吸纳就业能力有限，对城镇建设带动作用不强。

问题二：农业现代化进程中的困境

陕西是一个农业大省，现代农业的发展直接影响着陕西省城镇化建设的进程和质量。而现代农业的发展直接有赖于农业科技的开发应用和推广，农业科技在城镇化进程中引领作用十分突出。

陕西省2014年农林牧渔业总产值2741.86亿元。农业总产值1870.78亿元，粮食作物378.35亿元，蔬菜、园艺作物519.91亿元，水果627.74亿元，其中苹果410.49亿元。其中，农业在农林牧渔业总产值中占比达到68.23%，接近2/3，为第一大产业。

在陕西省农业大类中，果业是一张靓丽的名片，是陕西农业的一大特色。据测算，全世界7个苹果中就有1个产自陕西，陕西猕猴桃占世界产量的1/3。据统计部门权威发布，2015年底，全省水果总面积达到1892万亩、产量1650万吨。其中，科技引领、支撑起到重要作用。但是，近三年来陕西乃至全国一些地方水果滞销伤农现象接连发生，引起媒体和社会高度关注。每到各种水果上市热季之时，多地种植农户也陷入了“丰收的烦恼”。

水果滞销有多种复杂原因。其深层原因是不遵循经济发展规律和科学技术引领、支撑不到位，盲目扩张，导致普通及以下质量水果产能过剩，农业生产主体及经营方式落后。

我们根据调查和数据分析发现，一些村镇现代农业发展水平低，产业发展少，科技水平应用不够，造成未以科学技术带来农民人均收入提高，还是相对依赖于人均土地面积决定农民在家乡从业的收入多少。

模型测算结果的一个启示是：如果农民离开土地或相关的现代农业产业园区，不涌入大都市就没有稳定的收入，若没有富裕的家底，再被市民化的结果只能是身在城镇、心在农村，最终变成了“两栖”居民，将会对社会后续发展带来不稳定的因素。

再用系统动力学方法，从研究系统的内部结构入手，通过建立系统的仿真模型，并对模型实施各种不同的政策方案，通过计算机仿真展示系统的宏观行为，以寻求解决问题的最优途径。分析结果显示：科技成果显著促进农业现代化实现，一、二、三产业融合发展；不但减少从事传统农业的人，而且解决“谁种地”的问题，促进城镇化的发展等。另一方面，城镇化的发展可以提高资源配置效率，从而提高GDP，而且会对科技投入提出更高的要求。

通过陕西省科技成果对城镇化的影响进行分析可以得出，从2015年到2030年，陕西省科技投入与科技成果都会对城镇化产生正的影响，而科技成果的影响更大一些。这说明，陕西省的科技进步对城镇化有正的影响，但不能只关注科技进步的投入，还要关注它的产出效率，科技进步的产出对城镇化的影响更大。另外，从2015年至2030年，GDP增长对城镇化的影响程度会减小，这说明城镇化达到一定极限值后，其增长幅度会减少，而那时就要关注城镇化的质量，减少对城镇化率的关注。

基于一般线性回归方程的分析运算显示，上述模型拟合优度达到0.9974，接近1，说明它整体的拟合程度很好。

为了排除原始模型可能存在的自相关，我们再通过向量自回归模型（Vector autoregression，VAR)进行估计。测算结果显示：从2000年到2015年，陕西省的城镇化率受到专利授权数、财政支出中科技支出比例、工业增加值比率、农业就业人员等变量的影响。其中传统农业就业人员的系数为负值（-0.01759），即反映出：从长期来看，陕西省的专利授权数和科技财政比例，对于陕西省的城镇化水平具有正向的影响；发展新型生物产业为代表的现代农业，有利于陕西省城镇化水平的提升。

现实中的发展案例与其之呈现相耦合。近年来，在陕西省委省政府的正确领导下，秦岭北麓沿线的县区依靠西安郊区、杨凌示范区乡镇实施城镇化、新兴战略产业工业化和现代化进程的带动，逐渐形成了长安区子午镇的奶油草莓产业发展带、户县葡萄万亩产业带、周至县万亩猕猴桃、高产粮食产业集聚区、杨凌现代农业园、渭南设施蔬菜等一批农业科技产业园、农家乐、观光旅游农业产业园代表模式，开创了城乡统筹现代农业发展的新模式。但是，这些依靠生物农业创新技术控制好设施栽植的温度、湿度及病虫害防治，支撑发展成为可持续发展的高质高效农业产业的新型城镇化发展的现代农业示范样本数量还是较少。

新认识

当前，快速城镇化、中等收入阶层壮大以及大规模的贫困人口脱贫，带来的最显著变化是居民食品消费结构升级，从需求端对农业发展提出了新要求，农业的含义不仅是种粮食的概念内涵。城乡居民需求结构的升级变化，对农产品供给体系的升级重构，对农业的多功能性挖掘、生态系统服务供给等，都提出了更高的要求。

可以说，人们对农业发展的需求呈现日益多样化、个性化、优质化。过去以资源投入驱动增长，以满足“量”的需求为主的农业生产供给体系，与新形势下主要是“质”的需求难以得到满足之间的矛盾就比较凸显。

而陕西现代农业发展建设也同样面临着一系列制约发展的具体瓶颈问题。其一是资源与环境约束加剧，其二是科技创新和推广应用能力不强，其三是农民持续增收乏力，其四是粮食等主要农产品在连续丰收的高基数上持续增长的压力和难度加大，农产品安全质量水平和污染加剧等。要解决上述难题，根本路径是依靠生物农业研究成果的应用。即总体表现为农业的主要矛盾由总量不足转变为结构性矛盾，突出表现为阶段性供过于求和优质农产品供给不足并存，矛盾的主要方面在供给侧。如陕西苹果、葡萄等发展现状中存在的问题。

面对这些现实需求和潜在需求的变化，探索新型城镇化进程中发展现代农业以促进扶贫开发的关键路径，在西部贫困地区实现“新型城镇化”和“扶贫开发”双轮驱动、促进城乡区域协调发展，突破胡焕庸线，就必须着力挖掘农业的多功能性，充分彰显农业的生态文明价值、农村的乡土文化蕴含等，切实发扬农业农村之长，活化农村资源要素价值，大力发展农村新产业新业态，推进农村一、二、三产业融合发展，延长产业链、打造价值链，让休闲农业和乡村旅游成为带动农民增收致富的新亮点，成为城镇居民休憩的新去处，成为传承农耕文明的新载体，以达到农业供给侧结构性改革的目标。

但是，目前因西部贫困地区城镇化水平相对较低，造成一方面城镇化进程中要素空间集聚和规模经济为贫困地区创造了大量就业机会，而另一方面贫困地区大量青壮年劳动力流入城镇或发达地区，贫困地区人口老龄化趋势明显，人力资源配置呈现低层次化，土地空废闲置突出及区域经济社会发展主体弱化日渐凸显等。

如何寻找到既可“强化产业体系建设”，又能破解城乡发展转型中乡村衰退问题、农业生产的发展问题？特别是有效预防人口过度城镇化可能引发的城镇贫困问题。

依据前述的调查研究结果，我们认为西部新型城镇化发展加快推进中心镇、重点镇建设，依据当地自然资源禀赋，培育发展特色生物农业的产业，引领实现农业现代化，以农业现代化源源不断地推动新型城镇化。而对“一方水土难养一方人”的生态环境脆弱地区，在实施生态移民工程时，应优先考虑规划新建城镇移民社区或安置点与依托生物农业产业园的问题。因为如果不能有效地建立具有比较优势的产业，农业现代化的实现结果是缺乏经济集聚能力的城镇化演化为“有城无市”“有城无人”的“空城”，造成土地等稀缺资源和资金的严重浪费。

新实践

通过以发展生物农业为突破口或抓手，引领现代农业的发展，补齐“四化同步”中农业现代化这个短板，真正实现以人为核心的新型城镇化，实现精准扶贫任务，达到全面实现小康社会目标。

现代农业发展的基础是生物农业。生物农业是利用系统生物学的原理、方法去管理农作物；利用生物技术手段改造和提升农业品种和农产品性能，通过促进自然过程和生物循环保持土地生产力，利用生物学方法防治有害生物，以保障绿色或有机农产品；在认识农作物生长规律基础上，利用传感器等现代技术手段，改进农业生产方式，降低农业生产成本；利用生态学理论和方法，调节水肥与土壤之间的关系，在满足农作物生长的基础上实现环境友好；利用生物学基本原理及发酵技术，提升农产品及农业物质的有效价值，服务于畜牧业及工业化发展。可以说，生物农业是现代生物学理论技术与农业生产相结合而形成的新概念。它既是一个学科理论概念，又是一个产业经济概念。而基因农业、有机农业、生态农业都是主要利用农业生物技术而形成的现代农业生产形态，可视为生物农业的下位概念。

实践一：塞上江南谋发展

基于新认识新思维，近五年来，中科院西北生物农业中心、陕西省科学院根据中国科学院面向国民经济主战场的战略方针，通过调查研究，聚焦宁夏“1+4”特色优势产业和区域性主导产业，针对枸杞特色产业链条短、产品附加值低、药用价值挖掘不够、质量安全体系不健全、品牌优势不足等产业发展问题，组织院士、专家论证，“枸杞功效的重大基础研究及功能产品研发”“枸杞高效低损智能化采收关键技术与装备研发”和“贺兰山东麓特色优质葡萄与葡萄酒生产关键技术研究”项目，被列入宁夏回族自治区“十三五”首批重大科技项目，并已启动实施，将产出一批具有自主知识产权高新技术成果，全面提升宁夏回族自治区枸杞、葡萄等特色产业的核心竞争力，同时培养一批本地化永不走的科技人才队伍，以引领宁夏现代农业的发展，为宁夏枸杞、葡萄资源区乃至整个宁夏经济发展提供科技支撑。

实践二：黄河之滨、华山脚下绘画卷

大荔地处关中平原东部最开阔地带，东滨黄河，南眺华山，西接晧壤，北靠镰山，素有“三秦通衢、三辅重镇”之称，处在关中——天水经济区、陕晋豫承接产业转移示范区、陕西东大门建设重要位置，县域总面积1800平方公里，是陕西渭南市第一面积大县。

“十二五”期间，中科院西北生物农业中心、陕西省科学院在陕西省大荔县冯村镇的大荔现代农业园区内，与大荔县合作新建2000平方米的综合科研培训大楼，搭建起设施农业工程技术中心及植物有害线虫研究平台，数个智能化日光温室、大跨度塑料大棚及30亩可变化种植试验场，部署、承担了省部级科研项目11项和国家支撑子项目2项，获得省部级二等以上科技成果8项，服务支撑地方农业生产所需科技成果；培训农民技术员20000人。程积民研究员带领团队支撑陕西爱德生态农业有限公司，通过“政府+科技（基地）+龙头企业”的组织方式，多学科协同科技攻关，以牧草种植等生物农业创新成果协助该公司改良渭河滩盐碱地1万多亩……

依靠科技支撑，大荔县农业提质增效明显，乡村旅游蓬勃发展。2016年全县生产总值120亿元，是2011年的1.5倍；城乡居民人均可支配收入分别达到26690元和10329元，均翻了一番；建成两宜高石脆瓜、羌白新颖等精品、智慧、观光农业园区16个，全县现代农业园区达到43个，特别是“大荔冬枣”品牌价值达到38.67亿元，生产标准成为国家标准，被指定为G20杭州峰会专供水果、外交礼品水果；45个村4万人退出贫困行列；三产结构调整为29：21：50，实现产业结构的优化与升级，全县生物农业迅猛发展，多种业态、要素不断向二、三产业延伸拓展，呈现出互融互动、协调发展、产业活力增强的趋势。

但是，与发达地区相比，依然存在农产品科技含量低、农业基础设施差、深加工滞后、流通渠道不够畅通、农业产业化程度低等问题，没有将区域的资源特色优势转变为产品优势和经济优势。

为此，依据陕西省大荔县的自然条件和打造西安市后花园的发展设想，依据“十三五”期间社会经济的总体发展思路，中科院西北生物农业中心、陕西省科学院联合西北农林科技大学制定《大荔“十三五”县域生物农业发展规划》，期冀依靠生物农业创新引领着力打造全环节升级、全链条升值、全主体共享的大荔农业发展4.0版。

规划依据龙花楼等研究成果“优化城—镇—村空间布局”新型城镇化发展的空间布局原则，按照生物农业发展的趋势，在大荔县“十二五”发展成就的基础上，摒弃传统产业结构中基础薄弱、农业产业链条短、发展前景不占优势的产业，确定以冬枣、奶畜、鲜果、蔬菜、水产、旅游悠闲、餐饮等七大产业为生物农业主导产业，通过建设大荔生物农业科技产业示范园，搭建示范、推广平台，创新并推广农田生态系统修复技术集成体系以及现代农业“双减一增”栽培技术开发与集成，实现特色农作物的高产优质育种与产业化，以提高农业产业化程度和规模化经营，最终使各乡镇形成特色小镇集产业、旅游、颐养“三位一体”，以生态、生产、生活“三生融合”为目标，助推农村一、二、三产业融合发展，达到农民增收、农业增效的目的。

大荔县特色生物农业产业发展规划示意图