民以食为天，粮食安全是人类社会的永恒主题。黄土高原地区是我国人口-资源-生态-粮食-环境矛盾最集中、治理难度最大的区域之一，解决好粮食生产与生态环境的矛盾是该区绿色高质量发展的关键。因此，黄土高原粮食生产定位、发展前景以及开发技术，一直受到社会各界的广泛关注。

一

我就想起30年前的1995年，也就是我从事科研工作以来，主持承担的第一个科研项目，国家“九五”科技攻关项目子专题（96-004-05-12-4）——区域粮食生产潜势与持续增产技术（1996—2000年），其争取过程与目前实施的“揭榜挂帅”机制基本相同。

近几年，我国科技管理改革的一个标志的就是“揭榜挂帅”项目机制的实施，针对科技发展战略重大问题和基础研究、核心技术薄弱环节，向社会发布具体的技术要求、考核指标与经费强度，通过竞争来选择最佳的科研团队或单位来进行科技攻关，也就是把需要的关键核心技术项目张出榜来，英雄不论出处，谁有本事谁就揭榜。这一科技管理机制改革有效地打破部门、地域、领域、学科、机构、团队的封锁，提高项目执行效率和创新效能，推动科技进步和成果转化。

国家“九五”科技攻关项目专题（96-004-05-12）——黄土高原水土流失与农业持续发展中重大共性关键问题，简称为“十二专题”， 相当于目前国家重点研发专项课题，当时由水土保持研究所（简称水保所）刘国彬副研究员和穆兴民副研究员负责。1995年9月份，在确定各子专题的负责人时，所里就决定对第四子专题——区域粮食生产潜势与持续增产技术，在全所内部进行公开招标。

我是1989年7月硕士研究生毕业后留所工作，1990年5月起因故休假，直到1993年下半年才开始恢复工作。由于我大学是农学专业背景，对这一子专题的工作有一些初步的理解，也是初生牛犊，就报名参加这一子专题的招标，当时还是助理研究员，1995年12月才晋升为副研究员。

1995年，水保所所长为田均良研究员，招评专家组有副所长汪立直研究员、彭琳研究员、余存祖研究员、王万忠副研究员、刘国彬副研究员等，我就用四张胶片对粮食生产潜势的研究方法做了分析、粮食生产能力确定做了介绍、并对粮食增产技术框架做了说明，也没有信心能够获得这一任务。第二天，专题负责人刘国彬就通知我，所里决定让我和谢永生副研究员一起来负责这个子专题的工作，科研经费25万元，这完全出乎我的意料。

由于这是我主持承担的第一个科研项目，其过程记忆犹新。当时水保所的科研氛围、文化生态是非常开放、民主、和谐和积极的，整体表现出老一辈科学家创造的“厚重朴实、协力攻关、求实创新、无私奉献”的精神风貌。

二

在水保所老一辈科学家彭琳研究员、余存祖研究员的悉心指导下，通过这个项目，使我对黄土高原农业生产与生态环境有了一定的理解，到黄土高原每一个县去考察、调研农业生产情况，也是我一生投入时间和精力最多的项目之一。在具体执行过程中，我们运用区域比较效益分析的研究方法，以改善黄土高原生态环境与发展粮食生产为目标，以充分提高资源生产转化利用效率为中心，就黄土高原地区粮食生产的发展现状、生产潜势、开发程度，发展前景，限制生产潜势发挥的障碍因素及开发途径等进行了系统研究，阐明该区粮食生产潜势和资源承载力，探讨粮食生产适度开发技术策略及区域土地－粮食－耕地的最优发展模式，获得了如下主要进展：

（1）明确了黄土高原粮食生产现状，粮食生产表现出稳定性极差、波动性强、抗逆应变能力较弱的特征，粮食生产的周期波动性具有客观必然性，粮食供需状况为低水平的口粮自给状态。

（2）在对黄土高原粮食生产的发展现状、人口、耕地、种植结构等因素的分析基础之上，对黄土高原粮食生产进行了切合实际的分区，从南到北分为三个一级区，11个亚区，并分区论述了粮食生产的特点和资源条件，为因地制宜指导粮食生产提供了依据。

（3）采用多种方法对黄土高原各县的粮食产量潜势及其实现率进行了分析，在对人口增长历史进程、播种面积增减过程分析基础上，探讨了粮食生产的诸多潜力，揭示出粮食生产发展中的主要障碍因素，确定了开发途径和发展战略。

（4）明确了黄土高原退耕还林（草）生态工程对粮食生产能力的影响程度，提出应控制发生侵蚀临界坡度15°以上坡耕地（232.07万公顷），这些坡耕地退耕后，损失的粮食生产能力约为17亿公斤。

（5）对不同区域粮食开发前景进行了研究，提出黄土高原近期粮食开发的重点区域宜放在高原沟壑区，远期应考虑丘陵沟壑区；风沙丘陵区处于生态极度脆弱带，农田开发所依赖的黄河水和地下水资源的可持续性利用性能较低，这一区域尽可能不开发。

（6）明确了黄土高原中低产田土壤类型与障碍成因，中产田土壤障碍因素排序为营养障碍>缺水障碍>质地障碍>盐碱化障碍>其它障碍，低产田土壤障碍因素排序为缺水障碍>侵蚀障碍>营养障碍>质地障碍>其它障碍。

（7）从黄土高原粮食生产发展、供求关系、经济发展趋势，以及比较利益原则出发，提出黄土高原长期粮食发展策略宜为“立足区域，基本自给，适当调剂，优化结构”。

（8）提出了区域粮食可持续发展模式，具体为调整粮食作物结构，建立与水资源状况相适应的抗逆应变型种植制度；开展作物营养育种，选择和推广耐旱与丰产性能较好的旱肥型优良品种，加强良种繁育体系建设；采用集水技术措施，实现自然降水的空间聚集，改善区域农田土壤水分状况，人为调节作物不同生育期供水，推广节水技术，扩大灌溉面积；大规模地进行中低产田改造，适度开垦宜农荒地，建设保护基本农田，培育提高土壤肥力，整治水土流失和土地荒漠化，改善粮田生态环境，大力发展水土保持型生态农业。

1999年5月26日，在《农科城报》上刊发“适度开发黄土高原，保障区域粮食平衡”一文，较为系统的阐述了几年来对黄土高原粮食生产现状、粮食生产潜力、制约粮食生产潜力开发的主要因素、未来粮食供求关系、粮食生产潜势力适宜开发前景、粮食生产可持续发展的策略、粮食生产可持续发展的技术对策、不同生态类型区粮食生产发展技术策略、粮食生产可持续发展的经济对策、粮食生产可持续发展的社会对策等的认识，这篇材料发表后影响较大，受到有关政府部门的重视。

在《农科城报》上发表的论文（1999年5月26日第一版、第四版）

三

通过几年的工作，在陕西人民出版社全额资助下，于1999年出版了我人生第一本专著《黄土高原粮食生产与可持续发展研究》；主持完成的《黄土高原粮食生产与持续发展研究》，于2001年有幸获得了陕西省科技进步二等奖，以第五完成人参与的《黄土高原水土保持与生态环境建设关键问题研究》，获2002年陕西省科技进步一等奖。

《黄土高原粮食生产与可持续发展研究》出版后，得到国内学术界同行的肯定与引用，特别是中国科学院李振声院士在《干旱地区农业研究》[2000，18(1):135-136]上发表“黄土高原粮食生产与生态环境整治——兼评《黄土高原粮食生产与持续发展研究》”一文，认为“……,水土保持研究所的一批科技工作者长期扎根黄土高原地区工作，对黄土高原粮食生产和生态环境整治已形成一套较为完整的工作方法和理论体系，积累了丰富的研究资料，取得了一批有影响的科技成果。上官周平等同志撰写的《黄土高原粮食生产与持续发展研究》是他们辛勤劳动的结晶。该书体系完整，资料系统，涉及到农业科学的诸多领域，是一部理论上的一定深度、实践上有一定广度的专著，该书的出征将对黄土高原粮食生产的持续发展，生态环境建设和综合治理发挥积极的作用,……，我本人认为该书虽然在某些方面尚欠不足，但该专著是一部学术质量较高的科学著作”。

李振声院士发表在《干旱地区农业研究》上的论文（2000年）

1997年8月5日起，社会各界都在响应“再造一个山川秀美的西北地区”，诺贝尔奖获得者李政道教授聚焦黄土高原水土流失与生态治理，由孙鸿烈院士、安芷生院士和山仑院士负责，在中国高等科学技术中心主办了20余人参加的《黄土高原生态环境治理与可持续发展研讨论会》（1999年6月10-11日），有8位院士参加，出版了《黄土高原生态环境治理》会议论文集。水保所有山仑、唐克丽、杨文治、贺秀斌和我等5位科研人员参加了会议，我主要分享近几年在黄土高原粮食生产可持续开发策略方面的研究结果。

李政道教授与参加《黄土高原生态环境治理与可持续发展研讨论会》的主要代表合影

（1999年6月10日，中国高等科学技术中心）

国家科技部司发文（国科基字[2000]011号）中写到“……,为西部地区的重大工程建设和社会发展解决了很多实际问题。如黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室在粮食产量潜势及人口容量研究中，通过对本区土地、粮食、人口变化过程的详尽分析，建立了区域粮食、人口、土地的分阶段预测模型，提出了‘1241’的发展模式，对黄土高原农业发展和粮食生产具有一定的指导意义”。

1999年9月参加了水保所组织编写的“科学规划，退耕还林，改善生态，富民增收——中国科学院关于黄土高原生态建设的建议”，我主要承担该报告中关于退耕还林对粮食生产能力影响方面的工作，这一报告受到国家主要领导人的批示与采纳，这一咨政报告成为水保所服务国家需求的代表性工作之一。

鉴于粮食问题涉及到社会、经济、技术和环境等众多可控与非可控因素，对黄土高原粮食生产的战略定位、发展前景、开发程度、开发技术等有待进一步在更大视角、更高站位、更大系统来思考、认识、评判、整理和优化，历史地、发展地寻求绿色化背景下区域粮食持续增长的发展策略，为科学指导区域粮食生产潜势开发提供可操作性的科技支撑。