中央农村工作会议系列解读⑫发展生态低碳农业 以可持续理念建设农业强国******

　　作者：牛坤玉 中国农业科学院农业经济与发展研究所

　　中央农村工作会议指出，要“立足人多地少 的资源禀赋 、农耕文明 的历史底蕴 、人与自然和谐共生的时代要求” ，“发展生态低碳农业 ，赓续农耕文明” 。这一重要论述与党 的二十大报告中对中国式现代化 的阐释相呼应 ，是中国式现代化在农业领域 的进一步具体和深化 。它明确了中国特色 的农业强国的内涵和具体路径，就是要汲取农耕文化中“天人合一 、道法自然”的可持续发展理念，以减污降碳协同增效为抓手，促进农业发展方式从密集型和集约型向生态化和低碳化转变。

　　中国农耕文明延续千年，具有高度的可持续性 。一百多年前 ，美国土壤物理学之父富兰克林·H·金创作了著名 的《四千年农夫》 ，阐释了东方农业文明可持续发展 的精髓。数千年来，中国的农业在支撑高密度人口的同时 ，维持了高度的可持续性，地力没有受到破坏，源于几千年以来中国农民对于农业本质 的深刻理解、把握和传承 。

　　在农业实践中，中国农民不断调整农作物与周边自然环境的关系，最大限度地利用水土资源来维持高强度的种植制度 。探索了多种维持地力永续的方式，如自古以来就施行 的豆科作物与其他作物轮作，将运河污泥、燃料灰烬 、人畜粪便最大限度还田 的养分循环利用模式，利用梯田作业防治水土流失 ，三塘串联 的模式保存降雨和土壤肥力等 。这些农业生产模式在维持农地最大产出 的同时，将对农耕资源 的保护发挥到了极致。

　　照搬西方的农业发展模式，中国农业 的可持续发展遭受挑战。受到20世纪下半叶在全球掀起 的农业绿色革命思潮 的影响，中国在20世纪90年代加速了化学农业的进程。从1988年到1998年，中国化肥施用量在十年内连续上升了两个千万吨台阶，在粮食产量大幅增加 的同时 ，也开启了农业种养分离的过程 。化肥、农药替代了人畜粪便 ，机械替代了役畜，农业养分循环 的闭环被打破 ，传承几千年 的可持续农业体系在短短三十年间遭受前所未有 的挑战。与西方发展低强度的农业系统不同 ，人多地少的资源禀赋 ，注定了中国农业需要通过高强度 的作业方式，来支撑高密度 的人口以及经济发展的需求。实践告诉我们 ，一味照搬西方 的农业发展模式在中国行不通 。

　　今年 的中央农村工作会议首次强调要立足“农耕文明 的历史底蕴”，“发展生态低碳农业，赓续农耕文明”，实则是对中国农业发展模式 的一次反思和重构，为中国特色的农业可持续发展道路指明了方向。

　　从以往 的发展“绿色农业”到今年提出 的“生态低碳农业” ，意味着农业可持续发展的内涵的进一步丰富 。“绿色农业”的着力点在减污 ，而“生态农业”则意味着既要减少污染排放，还要维持农田生态系统的生物多样性。低碳则表示要减少与农业生产相关 的温室气体排放，提高农业 的气候韧性 。可见“生态低碳农业” 的提出是农业可持续发展 的全面升级，也将为实现农业高质量发展注入新动能。

　　现代技术与传统农耕文明结合，重构可持续生态农业。中国农耕文明体系 是在长期 的人口资源压力下 ，经过长达4000多年的演化逐渐成熟起来 的。传承农耕文明 是摆脱对化学农药的路径依赖 ，实现农业可持续发展 的根本途径。时至今日 ，中国农业也呈现出一些新特点和新问题 ，在城镇化、工业化背景下 ，中国农村非农化 、兼业化程度不断提高，很难再回到那种传统的劳动密集型的生态农业模式。

　　现代的工程技术与传统 的可持续发展理念相结合是农耕文明延续和传承的必然举措 。一方面要继续探索和改进适应各地水土资源条件 的间作轮作 、生态复合种养以及种养循环的可持续发展模式 。另一方面，要利用现代的科学技术改造传统农业 ，借助数字农业技术 、生物工程技术大力开发有机肥制备 、土壤改良 、废弃物处理和利用、生物农药制造等新工艺 ，促进智能化控制系统与工程化设备的研发推广 ，发展资本密集型和技术密集型的种养循环模式 。

　　增强政策间 的协同性 ，促进农业发展 的生态化和低碳化 。减污 、降碳 、生态 、保供协同推进 ，是未来农业政策体系面临 的新挑战 。应继续推动化肥农药减量减施等绿色低碳相协同 的政策和技术 的推广 ，加大对生态低碳的生产模式以及关键技术 的研发力度 。促进植树造林、牧场管理和湿地恢复等基于自然的解决路径 的实施。增强农田生态系统的多样性保护 ，促进增产扩面工程与生态系统完整性保护的协同，发展适度规模农业，在修建大型农田水利设施以及高标准农田建设 的过程中 ，应注重对水系、湿地等生态廊道 的保护 。制定以生物多样性指标为补偿标准的生态补偿计划 。在消费端 ，通过减少损耗和浪费 、促进食品废弃物回收利用推动农业系统 的减排固碳。加大对气候适应型作物品种 、农业生产模式以及技术的研发和推广力度。

绕过人墙 、半路转弯 怎么在世界杯踢出超帅“香蕉球”？******

　　又到了四年一度 的世界杯

　　不知道大家 是否还记得

　　2018届世界杯中

　　葡萄牙和西班牙相遇的小组赛

　　C罗在最后时刻力挽狂澜

　　踢出被解说员叹为

　　“翩若惊鸿 ，宛若蛟龙” 的

　　“C型”任意球，扳平比分

　　被踢出的球为什么会迅速升降？

　　又为什么会“拐弯”呢？

　　首先我们来了解一下任意球

　　任意球是啥？

　　任意球 是罚球 的一种 。它是一种在足球（或手球）比赛中发生犯规后重新开始比赛 的方法。

　　任意球分两种 ：直接任意球 ，踢球队员可将球直接射入犯规队球门得分；间接任意球，踢球队员不得直接射门得分 ，球在进入球门前必须被其他队员踢或触及。判罚前场任意球后会使用一种泡沫喷剂划定球 的摆放位置 ，以及人墙 的站位，发任意球时需要用手触球 ，然后在裁判哨响后踢球。

　　香蕉球 ？能吃吗？

　　事实上 ，C罗踢出的这种任意球在足球比赛中并不少见。

　　在1997年 ，在巴西对法国的一场足球比赛中，巴西足球运动员Roberto Carlos，在没有通向球门的直接路线的情况下 ，从35米外开出一个任意球 。他 的射门使球飞过球员，并在快要出界 的时候急转向左 ，砸入球门。

　　图源 ：网络 香蕉球图解

　　球的突然拐弯让在场球员 ，特别是法国守门员根本来不及反应 。这个史上最漂亮 ，最具标志性和最违反物理学定律 的任意球 ，被叫作“香蕉球” 。法国物理学家对此研究了数年，终于用“马格努斯效应”解释了这个问题 。

　　马格努斯效应

　　图源网络

　　当一个旋转物体的旋转角速度矢量与物体飞行速度矢量不重合时 ，在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直 的方向上将产生一个横向力 。在这个横向力的作用下物体飞行轨迹发生偏转 的现象 。这是流体力学中 的一种现象。

　　图源 ：陕西师范大学物信院 马格努斯效应示意图

　　旋转物体之所以能在横向产生力的作用 ， 是由于物体旋转可以带动周围流体旋转，使得物体一侧的流体速度增加，另一侧流体速度减小 。

　　 是不 是听得云里雾里 ？

　　香蕉球轨迹

　　球在气流中运动时 ，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的一侧产生低压 ，而球体的另一侧则会产生高压。运动员 的用力方向朝右，所以足球逆时针旋转 。拐点处足球左侧产生低压，右侧产生高压 ，这样就导致足球存在横向的压力差，并形成向左侧 的力。

　　图源：NKPhysics

　　根据物理公式 ，距离越远 ，速度越慢 ，球偏离角度也就越大。因此，我们能看到在香蕉球运行 的末尾时刻 ，会发生更剧烈 的偏转，给守门员一个巨大 的“惊吓” 。

　　我也能踢出和C罗一样 的球吗 ？

　　回到文章开头提到 的C罗“力挽狂澜” 的任意球，这一球不止踢出了上述“香蕉球” 的概念，同时也混合了“电梯球” ，即指大力踢出的足球 ，下落很快，像是从电梯上下坠 ，它实际上是高速飞行的足球受到重力和大雷诺数阻力下 的运动轨迹 。

　　图源 ： 中国物理学会期刊网 皮尔洛的“电梯球”

　　葛惟昆教授解释说：“踢出电梯球 的一大关键要素，就是球 的初始速度要快。”要踢电梯球，球 的初始速度应该接近150公里/小时，没错 ，就是一辆车在高速公路上狂飙的速度 。

　　图源：科学世界

　　研究人员在进行场景模拟时发现 ，要想让100公里/小时以上速度的任意球避开人墙（假定在距离约9米远的位置有5名身高1.8米 的对方球员并排）成功射门，球离开地面时与地面 的夹角必须控制在15°～17°之间 ，也就是仅有2° 的精度范围（在距离球门25米的位置 ，踢出转速为每秒8转 的侧旋弧线的情况） 。

　　如果是足球 ，以每小时90千米的速度每秒旋转8转，球会在这个距离内弯曲3米以上 。

　　图源见水印

　　而踢出弧线 的关键在于，落脚点在偏离球心的位置 ，偏离球心的幅度越大，球的转速越快。有研究人员称，安德烈亚皮尔洛等优秀 的任意球球员会使球 的旋转轴倾斜角度大于侧旋，让马格努斯力倾斜向下发挥作用，从而踢出“球速快 、大幅弯曲 的同时又急剧下沉的”球路 。

　　资料来源：科学世界、中国物理学会期刊、科技日报、天津科普说、NKPhysics

　　整理 ：董小娴