2015年，我们承担了农业部的一项软科学课题，重点针对化肥施用开展国内外比较研究。我们针对美国、澳大利亚、加拿大、德国、法国、英国、日本、韩国、印度、巴西、俄罗斯、南非、墨西哥等30余个国家1960—2012年间的人口、土地、人均GDP和化肥使用进行了分析。

数据显示，美国的化肥使用基本上是一种“增长—稳定”的模式，从1961年到1980年一直在上升，而后趋于稳定；澳大利亚和加拿大土地面积比较大，其化肥使用呈现了“增长”的趋势，现在还在上升，尤其是加拿大；欧洲的几个国家，如德国、英国和法国则呈现“增长—降低”趋势，他们均在经历上升趋势后，开始有一个明显的拐点，之后大幅度下降；日本和韩国的情况跟欧洲差不多，基本上也是增长，然后平稳而后下降，韩国在上世纪90年代后期开始下降，日本要早一些；墨西哥、巴西、印度等发展中国家化肥使用情况，基本呈现增长而后稳定或增长趋势。

中国的化肥消费模式类似于巴西和印度，均是整体呈增长趋势，但中国的化肥消费量要远高于巴西和印度，是所有国家中消费量最高的。美国和墨西哥均呈现“增长—稳定”的模式，现如今的消费量是高峰期的90%左右；德国、法国、英国、韩国和日本则呈现的是“增长—降低”模式，现如今的消费量是高峰值的50%左右。各国出现拐点的时间大多集中在上世纪80—90年代间，德国、法国、英国、日本等国家化肥使用降低的拐点和美国化肥消费量稳定的拐点大都在80年代中后期。

我们又分析了人均GDP跟化肥消费量之间的关系。结果显示，英国、法国、德国、日本和韩国的化肥消费量随着人均GDP的增长而呈现出先增加后下降的趋势，美国、澳大利亚和南非的化肥消费量随着人均GDP的增长而呈现出先增加后稳定的趋势；人均GDP在8000～12000美元时，美国、德国、英国、法国、日本和韩国的化肥消费量均出现拐点，时间是在上世纪80—90年代；中国、印度、巴西和墨西哥的化肥消费量随着人均GDP的增长而呈现增长趋势，但随着GDP的增加，化肥消费增速减缓，中国更明显。

这说明，化肥使用趋势实际上是有规律的。当一个国家的经济发展达到一定水平后，化肥使用量必然下降。我个人认为这实际是一个经济现象，即在工业化时代，经济模式总 体是以牺牲环境为代价的，这一阶段必然伴随着化肥使用量的不断攀升，以致出现过量使用和污染；而在后工业化或生态文明时代，全社会开始关注环境保护，公众的环保意识普遍提升，传统依赖高投入、高污染的生产方式必然受到冲击，政府及企业开始考虑如何协调经济发展与环境保护之间的关系，化肥使用量必然趋于稳定或下降。

事实上，2015年我国人均GDP已经超过8000美元，而且正在以6.5%左右的增速继续增长，从宏观经济水平和世界发展规律来看，我国将进入化肥使用由增到减的一个重要历史拐点。化肥减施本质上反映了常规农业向环保农业的转型道路和方向，预示着农业未来的发展方向；如何顺应这一趋势以及如何建立可持续农业生产体系并充分发挥后发优势，值得人们关注。

下面提到的几个例子，充分说明现代农业已经到了靠单一技术无法解决问题的阶段。

华北设施蔬菜种植及地下水污染。华北设施蔬菜大面积种植，氮肥投入都很高，因而导致了地下水的硝酸盐污染。这个问题大家都了解，但实际上到现在都没有得到解决。大家做的都是小范围的研究示范，还没有做到大范围示范，大面积的地下水污染目前基本没有任何改观。而且近年来华北设施蔬菜的投入还有增大趋势，因为很多地方在原有化肥投入基础上（一些地方开始适量减少化肥）还在大量使用有机肥。

我们在山东平原的有机肥替代化肥示范表明，把化肥减一半，蔬菜的产量还可增加30%以上。但有机肥的替代，似乎并没有解决当地的地下水污染问题，这种污染靠一家一户也是不可能实现的。

养殖废弃物处理与资源化利用。2017年，国家一共投入了20亿元，在50多个县开展畜禽废弃物的治理，实际上对每个县来讲这些投入也是很有限的。我们发现很多养殖场比较盲目，一开始没有配套土地，在近年环保压力下，花费大量资金对废水进行处理，以达到排放标准。这些养殖企业没有想到，在缺乏配套土地的情形下，受环境治理成本的影响，未来要么面临搬迁，要么在市场竞争中垮掉。

单一技术解决不了养殖场畜禽粪污问题，最终还是要回到整体解决方案上来，即养殖要跟种植结合，实现零排放，固体粪便回到农田，液体废水也要回到农田。如果按照1亩地5头猪来测算，一个10万头存栏的大型养猪场就要配套2万亩农田，现在土地流转费每亩约1000元，流转土地代价也不低。因此，必须靠政府整体规划和布局，养殖企业不要过分追求规模，要适度分散，与种植业结合，这样才可以解决这个问题。

北京农业生态需要重构。北京市现在搞都市农业，也面临诸多困境。为了保证城市用水，北京郊区发展节水农业，开始限制大量耗水作物；建设生态屏障，大力发展林业，就要占去耕地；发展休闲农业，种植了大量的外来人工植物，花花绿绿很漂亮，但却破坏了很多自然景观；有机农业搞了很多年，但缺乏自信，认为不可能做到；循环农业则面临养殖外迁，造成人为种养分离。

总体上农业的农耕基础在全面动摇，土壤、水、植物、动物包括农民都面临被腰斩和拆解的局面，农业生态体系面临全面退化的威胁。通过上述三个例子可以看出，单一技术解决不了农业环境问题，农业环境问题必须从系统入手，从源头和过程抓起才可以得到根治。生态系统本身不产生污染才是正道，不要把污染留到后面去治理。总的来讲，生态农业是大势所趋。

许多国家都在进行农业生态转型，转型就意味着要更多地考虑生产功能以外的生态功能、环境功能和景观文化功能，但是中国的农业到底是不是到了这个时候？到底是不是应该转了？前面化肥的数据，实际上提供了一个支撑。然而目前国家层面还缺乏全面推动农业生态转型的顶层政策。

从农业生产功能来看，实施生态农业并不一定意味着粮食减产和歉收。世界主要国家如美国、澳大利亚、日本等并未因环保政策的实施而出现粮食减产；相反，由于全面实施环保型农业，一方面，这些先行国家充分借助世界贸易自由化，以较低成本获得了部分食物产品；另一方面，则通过环保政策或绿箱政策回避了许多来自WTO的贸易壁垒，并顺利实现了农业从不可持续向可持续的历史性转变。目前值得深入分析和总结发达国家转型过程中的经验及教训，理清农业发展思路，为未来几十年我国的农业稳定发展提供顶层政策性设计框架。同时，启动相关产业、技术和政策试点，提供可行的推进方案与途径。

在政策上，应完善有机、绿色、生态三位一体的生态农业生产体系，确立农业转型目标及指标（2015年10%和2030年50%），重点地区实施生态补偿的政策。

在环保转型过程中，我国农业需要吸收日韩经验，从顶层修改农业法或制定专门的农业生态环境保护法；在农业部完善环保生态相关职能司局，相应建立不同层次的政府管理机构，并协调相关科研院校机构支撑体系；统筹国家涉农补贴政策，取消不利于环境保护的补贴政策，调整建立环境友好型农业的补贴优惠政策体系；修改生态农产品认证及管理体系，取消无公害标志，绿色标志需要提出减化肥、农药的具体比例，鼓励发展有机农业；启动新一轮全国生态农业建设行动计划，切实从区域层次对农业和环境进行整体协调布局和建设；开展土壤、水体、大气监测网络及农村生态环境建设规划。

除了开展顶层生态农业政策设计及宏观布局以外，非常有必要在基层开展生态农场建设。这也是今年我们开展的一项工作，即制定农业部生态农场认定标准。

在考虑生态农场认定时，我们想从目前快速发展的新型农村经营主体开始，包括家庭农场、合作社、种植大户、企业等。另外生态农场边界要清晰，所有权和经营权明确，应具有合法的土地使用权和合法经营权；农场面积不小于50亩；在农场经营过程中积极采用各种生态技术措施；优先选择获得有机产品、绿色食品和生态农产品认证的农场。

生态农场的发展建议如下：（1）提高各级政府及公众对生态农业的认识水平，并把生态农场作为今后农业绿色发展的重要抓手。（2）确立生态农场的建设标准。（3）制定生态农场建设的技术清单，推动国家现有农业补贴政策，向采用这些绿色技术的农场倾斜。（4）借助“互联网+”，建立全国范围的生态农场信息与推广网络。（5）加强基于生态农场的科研项目立项，包括长期定位实验、重大技术研发以及生态农产品开发和推广。

下一步需要开展生态农场建设标准、生态农场建设技术导则、生态农场认定管理办法、全国生态农场信息直报系统、生态农场认定区域示范等工作。