“這片廣袤的土地已經被水流剝蝕得溝壑縱橫、支離破碎、四分五裂，像老年人的一張粗糙的臉。”這是已故著名作家路遙在長篇鉅著《平凡的世界》裡對黃土高原的一段描述。這也是三、四十年前黃土高原生態環境的真實寫照。黃土高原是中華文明的發祥地之一，居住人口超過1億人，長期以來乾旱缺水、水土流失嚴重，生態環境的脆弱，導致農作物不易生長，農民辛苦勞作，收成卻很少，生活長期處於低下水平，如何解決這一困擾黃土高原區域發展的問題，成為了一道世界性難題。
新中國成立後，經過幾代人不懈的努力，如今黃土高原發生了翻天覆地的變化，大部分山變綠了，黃河水也逐漸變清了。統計數據表明，1999年之前，黃土高原的植被覆蓋度大約是31.6%。2019年,黃土高原的植被覆蓋度達到了約63.6%，翻了一倍還多。以陝西省為例，綠色版圖向北推移了近400公里，在生態環境得到徹底改善的同時，農民的生活水平得以大幅度提高。那麼究竟是什麼力量讓黃土高原發生了如此巨大的變化？讓黃土高原變綠需要突破哪些技術的瓶頸？黃土高原究竟能不能變成農民的“金山銀山”？
本文摘編自
微信公眾號“中國經濟大講堂”（ID：cctvzgjjdjt），原文首發於2019年12月9日，原標題為《【深度】科技興農：如何讓黃土高原變成“綠水青山”？》，不代表瞭望智庫觀點。嘉賓簡介
吳普特，西北農林科技大學校長，我國農業水土工程領域主要學術帶頭人，擔任旱區作物高效用水國家工程實驗室主任。
我來自陝西楊凌，楊凌是中華農耕文明的發祥地，也是后稷“教民稼穡”的地方。陝西是歷史和文化比較厚重的地方，陝西人還有個特點是比較好客，我今天帶來了我們的土特產，是我們學校培養的蘋果，它來源於黃土高原。黃土高原的蘋果產業已經成為世界級大產業，目前黃土高原地區蘋果的種植面積佔到全球的五分之一還多，產量超過了27%。為什麼黃土高原會生產出這樣的蘋果呢？
說到黃土高原就不得不說我們的母親河——黃河，因為整個黃土高原全部坐落在黃河流域，佔到黃河流域面積的85%。
黃土高原的邊界是日月山以東、太行山以西、陰山以南、秦嶺以北的地區，面積約64萬平方公里。包括陝西、山西、河南的部分地區，甘肅、青海的部分地區，寧夏和內蒙古西部，7個省區。而且這個地方是一個水土流失嚴重、水旱災害頻發的地區。新中國成立前的2500年間，黃河流域發生的水旱災害大概超過了1500次。
黃河的問題到底在哪兒呢？我們看看壺口瀑布，我們看到水流基本上是黃顏色，這個黃顏色就是泥沙。在治理前，黃河的輸沙量多年平均值是16億噸，如果我們把16億噸的泥沙做成1米乘1米的土牆，它可以繞地球赤道轉27圈，相當於地球到月球距離的三倍。那麼泥沙來自什麼地方呢？來自於黃土高原。
上世紀80年代有一首歌叫《黃土高坡》。歌詞中寫道：我家住在黃土高坡，大風從坡上刮過。
這是當時的生存條件，晴天一颳風塵土飛揚，雨天一下雨，特別是下暴雨後，泥水滿山流，這種水流衝到黃河。聯合國專家考察後，認為這是一個不適合人類居住的地方，是世界性難題。
經過六、七十年的治理，這個地區發生了變化。2019年，這個地區植被覆蓋率達到了63.6%！一個光禿禿的黃土高坡變成了如此美麗，令人嚮往的地方。為什麼黃河水能變清？為什麼黃土高原能變綠呢？
1 治理黃土高原水土流失等生態問題的探索和實踐
黃土高原的主要問題是什麼？乾旱缺水、水土流失、廣種薄收。一方面缺水，一方面又把水流到別的地方。黃土高原生存的人口超過1億，人口密度為平均每平方公里167人，比我國平均人口密度每平方公里還多24人。為了生存，農民不得不在坡耕地上耕種，坡耕地耕種相當於人為加速了水土流失，這就形成了越墾越窮，越窮越墾的局面。怎麼辦？首先得摸清這個地區的家底。
大家看這張照片，騎在駱駝上的都是科學家，帶著白帽子的這位是農民。這是上世紀50年代第一次黃土高原自然資源綜合考察的場面，為了解決這一問題，原中國科學院副院長竺可楨先生組織了第一次黃土高原自然資源大規模綜合考察。
誰能想象到，上世紀50年代的科學家，風餐露宿，沒有很好的交通工具，也沒有很好的道路，只能騎著駱駝去考察。整整四年！他們除了考察就是整理資料，分析考察得到的數據，撰寫考察報告。正是這樣一批令人尊敬的科學家，完成了第一次黃土高原考察，摸清了黃土高原的自然資源家底。而這一項非常有意義的工作為後續黃土高原的治理，為後續黃土高原水土保持工作奠定了堅實的基礎。
怎樣治理泥沙？讓從黃土高原流失的泥沙不輸送到黃河，不輸送到我們的母親河呢？
大家都能想到的辦法就是讓泥不出溝。所以剛開始就在溝道打淤地壩，把泥沙攔蓄在溝道里，淤積到一定程度的時候，它就是肥沃的農田，我們也叫做壩地。因為流失的都是表層的土壤，而表層土壤比較肥沃。如果坡面上不斷地流失，坡面上的泥沙不斷地向溝道輸送怎麼辦？我們還要想辦法
不讓坡面的泥沙輸送到溝道，讓坡面的水不下溝，這就只能是種草、種樹。黃土高原那麼大的範圍，那樣惡劣的自然條件，靠人工種怎麼種？種到何年何月？而且那麼陡峭的地形怎麼辦？我們學校水保所的科學家想出了一個辦法，他們最後選擇了14種草和4種樹進行種植，提出了一整套的飛播技術。在降雨快來臨的時候，在降雨之前把草種撒下去，由於黃土比較疏鬆，可能雨滴打擊到地表以後就會將草種裹入到土壤之中，加上土壤水分比較好，草、樹就成活了。
今天講起來簡單，但為了這樣一項成果，我們的科學家費盡了艱辛。不知要做多少種實驗，甚至有時候還得在野外露宿。那麼科學家的勞動成功了沒有？從陝西省吳起縣鐵邊城飛機播種以後成活的狀況看，我們可以看到一種“風吹草低見牛羊”的場面。
黃土高原到底應該怎麼治理？存在兩種觀點：一種認為應該以工程措施為主，打壩、修梯田；一種認為應該是以生物措施為主。 到底哪一種對呢？
我要特別給大家講講我的導師朱顯謨院士的故事。他有一個夢想就是黃河不清他死不瞑目，黃河清是一個什麼概念？他說8億噸泥沙“衝淤平衡”就可以了。2017年，他以102歲的高齡離開了我們。我們現在看到黃河清了，我的老師也可以瞑目了！
上世紀80年代，他結合50年代黃土高原的綜合考察和70年代的治理，提出了黃土高原國土整治的“28字方略”和“全部降水就地入滲攔蓄”的方案，因為黃土高原是一個乾旱缺水的地方，降水是它主要的水資源，他希望通過全部降水就地入滲攔蓄，作為解決黃土高原綜合治理的科學依據，所以自此就形成了一個統一的觀點：黃土高原的治理必須走綜合治理的道路。“米糧下川上塬”，在兩溝之間加了一個川道和溝上面的平頂塬作為種糧食的地方。“林果下溝上岔”，在溝道和溝岔去種林果。“草灌上坡下坬”，把草灌放在類似坡地這樣的地方，也是一個解決當地生態綜合治理、保護農業生產的綜合方略。
國家第七個五年計劃期間，在國家的支持下，黃土高原的典型地區，像山西、內蒙古、陝西、甘肅、寧夏建立了11個試驗示範區，以小流域為單元進行實踐。結果令人滿意，經過幾年的治理，當地老百姓的糧食增產了60%，人均純收入在那時候從不到400元增加到600多元。更重要的是，小流域泥沙的輸沙量都減少了50%，這是一個偉大的成果。1993年，他獲得了國家科技進步一等獎。
通過這個實踐再加上朱顯謨院士的“28字方略”，科學家經過認真的分析研究，得出了一個非常重要的結論：一個小流域經過20年的綜合治理可以實現良性循環。這就為我們大規模治理黃土高原提供了重要的科學和實踐依據。
2000年，國務院發佈了《關於進一步做好退耕還林還草試點工作的若干意見》。經過20年的退耕還林還草工程的實踐，黃土高原的植被髮生了巨大的變化，這個巨大的成就令人震驚，也創造了奇蹟。
2 科技惠農是農業增產、農民增收的法寶
在黃土高原大體變綠、黃河水基本變清的同時，能否實現農業增產、農民增收？靠什麼？怎麼做呢？
首先，我們的科學家針對黃土高原的自然條件優選出適合於黃土高原生產的作物，比如玉米、土豆、小雜糧，再通過品種的改良、栽培技術的提高、節水灌溉的技術、水土保持的技術等等來解決這個地區吃飯問題。
“陝單636”是陝西省第一個審定的機械化收穫的品種，就是從耕種到收穫直接收成籽粒全程機械化。畝產達到多少呢？在黃土高原地區，在陝西榆林達到畝產1000公斤。全國現在玉米的平均畝產大概多少？400公斤。畝產提高靠的是什麼？靠的是科技。
還有黃土高原也成為了我們國家馬鈴薯的重要生產基地，面積佔到全國的45%；小雜糧也是全國重要的生產基地，面積佔到全國小雜糧面積的50%，平均產量比全國的平均產量還高20%到30%。可能我們經常吃到的土豆就來自黃土高原，也可能我們吃到的莜麵、喝到的小米粥也就來源於黃土高原，這就是通過科技有效地解決了黃土高原農業增產的問題。
解決了吃飯的問題，農民的增收的問題如何解決呢？
新中國成立初期，外國專家給我們建議，陝西的秦嶺北麓是蘋果的適宜生長地。經過多少年的實踐，秦嶺北麓農民把好多蘋果樹都挖掉了，為什麼？因為實際上它不是蘋果的適宜生長區，它是獼猴桃的適宜生長區，這是我們學校科學家研究的結果。那麼蘋果的適宜生長區在哪兒呢？在黃土高原。
1957年，我們學校就培養出了第一個我們國傢俱有自主知識產權的秦冠蘋果品種。我們學校培養的一些品種包括：瑞陽、瑞雪、秦脆、秦蜜，還有延安紅。正是有這一批科學家的引領才使得黃土高原成為目前全球公認的、面積最大的、產量最高的、世界級的蘋果產業。那麼這樣一個生動的案例可以證明：在生態如此脆弱、如此乾旱缺水、水土流失嚴重的地區，當黃土高原變綠以後也可以產生世界級的大產業！
那是不是黃土高原都適合於種蘋果呢？我再講一個紅棗的故事。常言道“米脂的婆姨綏德的漢”，米脂是出美女的地方，在陝北米脂縣銀州鎮孟岔村，這個地區的人民也非常聰明。當國家實施退耕還林政策以後，農民自發地不願意種生態林，他們種棗樹。因為生態條件相對惡劣，他們想著不如種經濟林，還能收“三核桃兩棗”的，總得有收成。剛開始他們種的是那種喬木的棗樹，樹高是五米到七米，一畝地也就能種三十棵到五十棵。我們學校的科學家們幫助它矮化密植，變成樹高兩米左右，樹冠兩米左右，株行距3米×2米。這樣的話一畝地就可以種111株的棗樹，就這項技術使它的鮮棗的產量從過去的畝產150公斤到200公斤，變成畝產
300公斤到400公斤，產量翻了一番。農民很聰明，他們把溝道里邊的水打到山上去，覺得灌溉也許能使紅棗增產。我們的課題組就告訴他我們可以搞滴灌，甚至再加上一些微噴，可以溼潤小氣候，讓它增產。但是農民一看到滴灌技術，就懷疑這滴灌能起作用嗎？我就讓我們那個學生待在那兒，看看農民們灌了幾次，結果他那一年灌了兩次，我們裝了個水錶，農民灌了多少立方水？169立方米的水。
我們和農民商量，我們能不能給你做滴灌，如果畝產低於1000公斤產量的話，我們就賠償，這樣農民就接受了這項技術。結果我們設計的灌溉制度灌三次，乾旱年份，最乾旱的年份灌六次，每次是8.8立方米的水。算下來，即便是灌六次水，也才用了五十多立方米的水，減少了用水量。而產量還增加了，增加得很高，鮮棗畝產量達到了1320公斤！這一項技術使得當地的農民在節約水資源的前提下沒有降低收入，甚至還增加收入，靠的是什麼？靠的還是科技。
有糧吃了，有水果吃了，還得吃肉，黃土高原能不能產肉呢？
大家看到這是當地的一個品種——秦川牛，這個牛是耕地的。農業實現了機械化，當用拖拉機耕地的時候牛去幹什麼呢？它的價值在哪兒體現呢？我們的教授、科學家不知道失敗了多少次，終於成功地將役用牛改為肉用牛。結果是什麼呢？不管是公牛還是母牛，它的重量都增加了150公斤以上，這150公斤牛肉算算增收了多少錢？這個牛肉也可以像三文魚那樣吃，把牛肉切片蘸著料生吃，這足以證明它的肉是鮮美的。還有奶山羊的問題，它的出欄率也在大大地提高，包括我們學校研發的、引進的、培育的、改良的莎能奶山羊，也成為黃土高原現在重要產業之一。
可能大家會問一個問題，你這些成果是怎麼轉化的？我們學校在國家的大力支持下探索了一個新模式，叫“政府推動下的以大學為依託、以基層農技力量為骨幹”的新型農業科技推廣模式，就是通過在主導產業區建立試驗示範站的方式，做給農民看，讓農民相信，然後教給農民學，幫著農民幹，最終再大面積推廣。我們的試驗示範站不僅建在陝西、西北、全國，現在還在中亞也建立了四個試驗示範站，把我們的技術也在向中亞地區推廣，助推國家的“一帶一路”建設。
圖片上在樹上站著的這個人，他是令人尊敬的教授，他在修剪蘋果的樹枝，底下站的是農業技術人員。我們的技術就是這樣傳到田間地頭的。今天這位教授也來到了我們現場，我們有請趙政陽教授。
趙政陽：這是我15年前的一張照片，那時候很年輕。當時我們在白水縣，也是我們中國的蘋果之鄉，培育了兩個新品種：一個是紅色的蘋果叫瑞陽，一個綠色的蘋果叫瑞雪。我們花了20年的心血培育，我們的目的就是讓更多的中國老百姓種上我們中國人培育的新品種，吃上帶有我們國字號的好蘋果。我們的很多新品種、新技術通過這種大學和基層農技人員、農民的
結合方式讓農民能看得見、摸得著、學得會，然後能夠推廣應用。作為一個科技工作者能夠讓更多老百姓因為科技而致富，是我們一份責任，也是我們的一份榮耀！這樣的教學方法農民真能學會嗎？農民是不是真正掌握了這樣的技術？
圖片上講課的是我們黃土高原的農民，坐在下面聽講的都是大科學家或者專家學者，地點在美國哈佛大學，在一個國際農業農村技術研討交流會上。中國的農民登上了哈佛大學講臺，去作技術交流，傳授中國種蘋果的技術，傳授致富的經驗。我覺得這是中國農民的光榮，是中國農民的驕傲！我還想告訴大家這位農民叫曹謝虎，他今天也來到了我們的現場，有請曹謝虎同志。
曹謝虎：9年前的今天，我在美國哈佛大學做了10分鐘的演講。我是一個農民，種了6畝蘋果，從2006年西北農林科技大學的專家教授幫助了我，幫助了培訓的所有果農，我從過去一個果農變成了一個合作社理事長，現在帶領500多戶社員，讓農民收入一步一步提高。
這位農民兄弟的話語有力地證明了我們這種模式是可行的！他不僅學會了這樣的技術，還在組織更多的農民，成立合作社來推廣這樣的技術，發家致富，推動我們農業農村現代化的建設。
農民到底富了沒有？我們看看曹謝虎的家。
2000年，他的家庭年收入是8000元；經過10年努力，2010年，他的家庭年收入達到了48000元，增加了40000元；2019年，他的家庭年收入達到了50萬元。
這張圖表明瞭黃土高原從1950年到現在生態和經濟指標的變化。當黃土高原變綠了以後，它的糧食自給率從上世紀50年代不到60%，達到現在大約是120%，也就是說，除了自給以外還略有盈餘。人均國內生產總值，特別是退耕還林工程實施以後增長速度特別快。還有泥沙，大家看到黃河變清了，那麼現在它的泥沙到底減少到多少呢？三億噸以下，個別年份達到兩億噸以下，甚至一億噸左右。這就充分證明了“綠水青山就是金山銀山”。
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