“小康不小康关键看老乡”，乡村繁荣、农业增产、农民增收是实现全面小康社会重点要解决的问题。目前，农业农村发展环境日益复杂，新情况新问题不断涌现。面对农业生产遇到的困境，应该怎么办？如何才能保持农业可持续发展和优质农产品品质？怎样解除土地对化肥、农药的依赖性，逐步恢复生态环境的勃勃生机？为此《中国科学报》专访了全国人大代表、土壤生态与农业环境专家、中国科学院亚热带农业生态研究所所长吴金水。
系统论是解读现代农业的钥匙
“我国发展到现在，必须系统地统筹生态、发展农业了——增加附加值的同时保证生态，这两者并不矛盾。目前农业产品价格低廉，农民收入低，优质的生态环境是农产品增值的前提，也是农民收入增加的前提。因此，我们十年前开始布局以生态为主服务农村和农业。”吴金水早年留学英国，在洛桑实验站、纽卡斯尔大学农业和环境科学系开展研究。他发现中国和上世纪八十到九十年代的英国面临相似问题，农业已经到了农产品和乡村发展提质的新阶段。
他带领团队从2008年开始生态循环农业研究。循环农业的核心理念就是要通过科学设计、规模运行、精细管理和科技支撑，构建种植、养殖和加工有机结合的循环农业体系，使循环农业体系内生物能多级转化和资源（氮磷）循环利用，以达到投入最低、产出最大、产值最高和环境影响最小的目标。
“提升农业的经济效益的关键还在于其延伸产业，就是要让有条件的农村直接发展第三产业，建设丰富多彩的农业文化园，开展乡村旅游等。”这是当年他在英国周末出游的体会。
农业是一个由水土资源、生态、工业和生物科技、劳动力、社会经济等要素共同支撑的复杂系统。因此，研究传统农业向现代农业的演进，必须摒弃单项因果决定论，注意农业的整体性、关联性、等级结构性、动态平衡性、时序性等，才能够得出正确的结论。“很多人觉得农业为低级产业，其实农业的系统性很强，将来解决农业智能化、精准化等核心问题，一两个手段解决不了，就得靠系统论。”吴金水说。
实际上，传统农业向现代农业的演进是农业系统内要素与要素、要素与系统、系统与环境相互作用的“自在”过程。人们认识系统的特点和规律，目的在于调整系统结构，协调各要素关系，使系统达到优化。
吴金水相信，不久将会解决农业智能化、精准化等核心问题，推动农业生产力。但光靠一两个先进手段，无法全面解决农业面临的资源、生态、效益等深层次问题，这要靠系统论来指导。他补充道：“我不懂系统论，但系统论一定是解读现代农业的钥匙，希望唤起科学家们重视，将现行农业的科学与实践提升到新的理论高度。”
打造美丽乡村样板
清澈的小溪里游着成群的鱼虾，丘陵上丹桂飘香、水杉成行，一片片茶树宛如碧绿的地毯……这样的景色，在全国百强县前十的长沙县以前都不敢想象。
长沙县早年养猪极其普遍，农田和水体污染严重，有些地方已是满目疮痍。之后，生猪产业因为环境无法承载逐渐退出养殖行业，因为禁养也一度导致部分干群关系紧张……
2008年，中国科学院亚热带农业生态研究所在湖南省长沙县金井镇建立了农业环境研究站（以下简称长沙站）。
“我们深知，这样的主题不在中国生态系统研究网络（CERN）之列，也意味着可能长期得不到台站的基本运行经费支持。但我们一致认定要面向农业生态技术与污染治理，探索未来农业发展方式。到底未来农业是什么，应该是系统科学、协调发展理念的体现，现在只能是探索。”吴金水说。
长沙站最大的挑战就是农业面源污染治理，经过8年努力，科学家们取得了一系列的突破，发明的技术和模式目前已经进入大范围推广应用阶段。
其次是开展生态循环农业的探索。4年前，吴金水他们在长沙县建设了种、养结合与生态保育系统的试验与示范园区，对如何实现农业生产要素的优化配置、提高资源利用效率、建设生态优化的农业系统开展试验探索。目前，园区初步形成了循环农业模式，做到了农作物秸秆和畜禽粪便等废弃物的循环利用、污水的资源化生态治理、虫害生态防控，解决了农村脏乱差等问题，走出了一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、污染少的发展路子。
这条路子不仅解决了环境污染问题，还以老百姓“看得懂、学得会”的科学试验带动长沙站周边几个乡村打造成生产高品质农产品的城郊小镇。“我们利用台站的社会影响来做先行示范，使长沙县金井镇、开慧镇等地很快完成了生态环境治理，农业主产业的效益和农村的生态全面升级，呈现出乡村休闲旅游等第三产业滚动发展的喜人景象。” 吴金水告诉记者。
这条路子的成功说明，以优美的生态环境为基础，构建起新的农业农村产业链，可以实现农业全要素的高效资源配置和可持续利用，实现末端产业对源头产业的利益补偿，实现一、二、三产业的深度融合。
吴金水希望，通过台站的试验、示范，带动当地的农业供给侧改革，打造出美丽乡村样板。
高品位农产品市场一定要夺回来
吴金水认为，对于农村来说，高品位农产品的市场一定要夺回来。他感慨，一个拥有五千年农业文明历史和精耕细作传统，几亿技能熟练和勤劳的农民，物种资源傲视全球的国家，怎么能不去争夺国内、国际高端农产品市场，农业效益怎么会没有提升的空间呢？
如何才能生产出优质的农产品？第一，需要优良品种，例如老品种的核桃与新品种的薄皮核桃比较，不仅产量差异很大，品质也差异很大。第二，科学的栽培技术，比如在猕猴桃生产方面，我们的品种与发达国家没有太大差异，而主要是栽培技术的差异，如施化肥、农药过多，任意使用膨大剂等。第三，要有适生区域。政府应通过各种手段，让农民了解和掌握农业科技，并通过农业科技的使用生产出优质的农产品。
“现在中国农业需要把蛋糕做大，一部分挣钱，一部分保粮。在保证粮食耕地的需求下，将城市周边的郊区开发种植一些高品质的农产品，尤其是北京、上海这些需求旺盛的大城市周边。”吴金水走访了多地开展调研。他发现在广西、湖南、湖北等水热条件较好的地方，许多土地被荒废。
近几年，在国内水果难卖的同时，水果的进口量却快速递增。国内收入较高的群体希望吃到优质的水果，但国内优质水果缺乏。
“粮食是保民生的，大部分不应当卖高价。农民要增收，优质特色农产品就是增收点。”他也清晰地看到我国粮食生产基本实现了机械化。但与此同时，蔬菜、水果、茶叶、药材等特色农产品却面临着熟练技工紧缺、农业劳动力越来越少而又无机械可用的尴尬局面。
“要是能够制造出一种成本低、实用性强、不损坏植株的辣椒自动采收机那真是了不起。”吴金水感慨。
他呼吁，要站在拯救我国特色农产品的认识高度，加快特种农机研发进程，将特种、高端农业机械的研发纳入“中国制造2025”计划。