水土流失是造成区域土地退化和生态环境恶化的主要形式，其对乡村社会经济发展的不良效应是多方面的，甚至还会产生不可逆转的影响[1]，其结果是加剧生态破坏与农村贫困。有研究资料显示，水土流失给我国经济社会发展造成的损失是十分严重的，基本上约占国民生产总值的3%，我国现有超过75%的贫困县与贫困人口都主要集中在水土流失严重区。很显然，水土保持与精准扶贫是相互联系的重要环节。水土流失不仅严重破坏土地资源与生态环境，而且还会不断恶化农村群众的生产与生活条件，尤其是降低耕地的生产能力，制约乡村的经济发展，加剧贫困落后程度，致使更多的偏远山区陷入了种地难、吃水难、增收难的困境[1]。2015年发布的《中共中央国务院关于打赢脱贫攻坚战的决定》指出，要坚持精准扶贫开发与区域经济社会发展相互促进，坚持精准帮扶开发与连片困难地区开发紧密结合，坚持精准扶贫开发与生态安全及环境质量统筹兼顾的原则[2]。如何在水土流失区有效实施科技精准扶贫与绿色开发技术，尤其是因地制宜地构建高效生态农业生产体系并着力优化经营，不仅意义重大，同时更是一个重要的实践命题。
1高效生态农业的重要内涵及其实践意义
党的十八届五中全会提出了创新、协调、绿色、开放、共享的新理念与发展战略[3]，其重要内涵是创新引领、统筹协调、绿色创业、改革开放、共享成果[4]，为全面建设小康社会明确了方向与目标。在科技创新与绿色发展的浪潮中，农业要如何立足新的起点，实现新的跨越，值得人们深入探讨与创新实践。很显然，集约化经营与生态化生产的有机耦合是高效生态农业的显要特征[5]，其充分融合了科技创新、协調开放与绿色共享的重要环节。就理论意义而言，高效生态农业是按照生态经济学原理与系统工程理论，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有益经验而集成构建起来的现代化农业生产体系，其有效经营与应用不仅可以获得较高的经济效益，而且可有效保障生态效益和社会效益。新时期发展高效生态农业，其重要实践意义在于：以加快转变农业发展方式为主线，以大力推进农业现代化为目标，以保障国家粮食安全、食品安全、生态安全为主要任务，着力推进农业资源利用节约化、生产过程清洁化、产业链条生态化、废弃物利用资源化，着力促进绿色农业增效、农民增收致富与美丽农村发展[6-10]。在水土流失区实施科技精准扶贫，必须支持科技型特色现代农业产业的发展壮大，其核心内容要体现高效优质、资源节约、生态友好，农民增收；以往的成功经验也表明，其有效途径就是要在偏远山区持续发展以乡村循环经济为重要内容的现代高效生态农业。
很显然，偏远山区尤其是贫困地区的现代高效生态农业的发展要依靠良好的生态优势，选准项目与科技创新作为发展驱动力。为此，应根据偏远山区与贫困乡村的生态环境、资源状况、人员素质、技术水平、现实需求等条件，因地制宜地选择具有区域特色的现代高效生态农业发展模式，引入龙头企业、实行项目带动、培育优势产业，推广先进技术、实施科学管理、培养技术骨干，促使其发挥技术优势，优化产业布局，合理配置资源，促进发展壮大，从而有效带动当地经济的发展和群众脱贫。大力发展高效生态农业，不仅应注重种植养殖加工产业的有机结合，而且要注重生产生活生态的统筹协调，同时也要注重一产二产三产的有机融合，其重要的现实意义是不言而喻的[11]。
近年来，由福建省农业科学院主持，福建农林大学、福建师范大学及相关农业企业参加的福建省生态保持科技专项得到有效实施，并取得良好进展。在长汀、宁化和平和3个水土流失治理重点县，围绕种养利用乡镇流域5个层面开展工作，进行土壤诊断、生态种植、生态养殖、菌物栽培、废物利用、产业提升等技术研究，构建木豆草灌乔种植模式、林下经济作物高效种植模式、庭院立体农业模式、林果草综合治理模式、现代生态农业产业模式等，取得了较大协同创新成果与集成应用成效。实践证明，在水土流失区发展高效生态农业是完全可行与有效的。在水土流失区域大力发展现代高效生态农业不仅富有区域特色，而且具有引领作用，其开发前景广阔，势在必行。当前，偏远山区的农业现代化发展依然滞后，特别是在水土流失区与贫困地区，其资源和环境两道紧箍咒越绷越紧，农业区域布局与资源禀赋不尽匹配，农业经济效益持续下降的现象尤为突出[3]。因此，水土流失治理与精准扶贫开发必须着力于经济、社会与生态效益的高度统一。在新的时期，水土流失治理正在从重点县向重点乡镇、村级延伸推进，这与精准科技扶贫战略的实施要求是不谋而合的。
就区域乡村发展而言，水土流失的有效治理与合理开发则直接关系到国家生态安全与农村社会稳定。我国南方红壤区水土流失面广量大，是我国水土流失状况仅次于黄土高原的严重流失地区，该区山地现有的水土流失面积为1312万km2，整个区域平均每年土壤侵蚀模数为34198 t/km2[12]。亚洲开发银行的研究结果显示，水土流失给我国带来的经济损失相当于GDP总量的35%[13]。防控水土流失，保护生态环境，才有益于区域可持续发展。对福建省而言，其目前正在着力推进生态强省建设和生态文明先行示范区建设，其中水土保持就是一项重要的常态化工作。从全省治理状况来看，虽然整体水土流失治理有所改善，但是局部地区水土流失问题仍较为严峻。2011年福建省水土保持公报显示，仅长汀、安溪、宁化、诏安等22个水土流失重点县的水土流失面积就达593530 km2，流失率达1312%，其中有12个县既是水土流失重点县又是贫困县，这是福建省水土流失治理的重点和难点[14]。因此，应对新时期的水土流失治理工作任务，必须在贫困山区大力发展高效生态农业，以经济效益驱动来有效实施水土保持与地力保育举措，保障并促进农业增产、农民增收和保护绿水青山间的良性循环。
2实施地点选择与区域资源环境特色分析
从2016年起到2020年，要实现全面建成小康社会的目标，其实际时间还不到5年了，深入细致搞好扶贫与有效开发的时间显然很紧、任务十分繁重、工作压力较大。福建省的基本地势呈现八山一水一分田的特殊性，从全省九个设区市的经济社会发展情况比较来看，明显存在不均衡性，尤其是山区和沿海区域差距比较大，山区扶贫工作难以深入推进，其中一个很重要原因在于贫困人口居住分散，多数分布在地广人稀的自然村落之中，而且普遍小规模聚居在山区小村庄中，这种小集中与大分散状况势必给扶贫工作增加更大的难度。很显然，我国农村的持续发展是全面建成小康社会的重点，也是难点与短板，而贫困山区的农业经济与农民增收更是难中之短。有资料显示，2015年福建省农村地区贫困人口发生率仍有182%，至今还有23个省级扶贫开发工作重点县、2200个扶贫开发重点村、扶贫开发对象约有50多万人。福建省委、省政府出台了《中共福建省委福建省人民政府关于进一步扶持省级扶贫开发工作重点县加快发展的若干意见》、《深入贯彻落实习近平总书记重要指示精神加快推进科学扶贫精准扶贫的实施方案》等多项政策文件，对全省精准扶贫与开发工作作了详尽的部署。其总体要求是：立足福建省扶贫工作实际，着力贯彻绿色发展新理念，以高效生态农业带动增收，全面打赢扶贫开发攻坚战，力争3年全省实现稳定脱贫。为此，我们建议农业科研院所配合实施科技精准扶贫行动，先期选择5个有代表性的县进行试点，力求构建现代高效生态农业发展新模式，深入探索科技创新与创业结合的新机制，充分发挥科技兴农与科技扶贫的作用，为精准扶贫提供有效的科技支撑。
本研究所选择的5个县的基本情况：
（1）宁化县是水土流失治理重点县与贫困县，2011年水土流失面积为35198 km2，占全县总面积的1481%；农民人均纯收入为9414元，为全省平均水平的842%[15]；淮土油茶、河龙贡米、宁化薏米是地方特色农业产业，但规模农业企业较少，农产品加工能力落后，且以农户个体经营为主要模式，耕地质量退化[16]。为此，农产品精深加工技术及经营模式转变与优化是促进农户增收、区域农业发展的关键因素。
（2）连城县位于福建省西部，全县土地面积为257903 km2，是具有光荣传统的革命老区，也是客家人的聚居地和发祥地之一。连城县水土流失强度及面积居龙岩市第二位，并且主要集中分布在庙前至北团、四堡的6乡4镇，这一地带也是矿点开发集中区。2010年末，该县仍有水土流失面积2534 km2，占全县土地面积的985%。
（3）政和县位于福建省北部，与浙江省南部相邻，在福建省水土流失分区中属于闽东沿海山地丘陵中度强度侵蚀区。据2011年统计结果表明，政和县内水土流失面积为22423 km2，占全县总土地面积的1274%。该县农民人均纯收入为7450元，仅为全省平均水平的666%[15]。当地的竹、茶、烟、菜等产业迅速发展，在带来经济效益的同时，也产生一些负面效应，如由于化肥施用过量和水土流失严重。为了进一步发展当地特色的茶叶种植，有必要对茶园的面源污染进行必要的调控。
（4）长汀县是中国南方丘陵生态脆弱区水土流失最严重的县份之一。当地生态环境极为脆弱。2011年全县水土流失总面积为31793 km2，占该县总面积的1026%。2013年，农民人均纯收入为9222元，为全省平均水平的825%[15]。经济社会发展的滞后性促使社会愈加倾向于资源的开发利用[17]。而如何科学治理和有效利用当地在长期开采稀土矿的过程中所产生的废弃矿区是当地面临的一大生态环境问题。
（5）平和县地处福建省闽南金三角的漳州市西南部，毗邻厦门、汕头两个经济特区，是福建省典型的山地水土流失区[18]。2011年平和县水土流失总面积达39402 km2，占全县总面积的1698%；农民人均纯收入11194元，基本为全省平均水平[15]。全县特色农产品以蜜柚和茶叶为主。近年来，由于当地土壤类型、气候因素及人类活动的影响，当地红壤酸化日趋严重。而要在山地水土流失区发展蜜柚种植，必须做到山地水土流失区的水土保持工程措施和农业技术措施密切结合，建立保水、保土、保肥、保量、保质统筹并举的山地高效生态果园，实现高效经营[18]。
前期的研究与实践表明，稀土废弃矿区林草禽（河田鸡）林下生态养殖模式可应用于福建长汀县离子型稀土废弃矿區的水土流失治理；崩岗区便捷治理与中药耦合模式可应用于福建省宁化县崩岗严重区域；红壤山地蜜柚果园土壤酸化防控技术与碳汇果业集成可应用于平和县蜜柚产业升级与可持续发展；山区红壤茶园面源污染调控与高优生产技术研究及其应用可应用于福建省茶区面源双减工程；紫色土区域绿色农业生产集成技术可应用于广大水土流失坡耕地地区治理。就此，将通过实地深入调研，制定扶贫开发方案，筛选适宜的生产模式，引进科技扶贫项目，实施科企合作机制，依托农村家庭农场，治理山地水土流失，发展高效生态农业，带动山区农民增收，推动绿色家园建设。
3科技精准扶贫的主要模式及其关键技术
着力发展高效生态农业是福建省精准扶贫与农业开发的重要模式之一。福建省作为全国森林覆盖率最高的省份，优美的生态环境是其最具核心竞争力的优势。发展高效生态农业就是要坚持生态产业化与产业生态化的发展方向，积极培育和有效扶持富有创业活力的家庭农场和龙头企业。很显然，科技扶贫是福建省扶贫开发的重要组成部分，以科技创新带动科技创业，以项目带动来直接或间接地促进农业增效与农民增收，以发展高效生态农业为驱动力，推进贫困地区产业结构优化调整与转型升级，这也是促进偏远山区优势特色产业体系形成的重要举措。通过先期的研究与实践，我们深刻体会到，偏远山区尤其是水土流失区域，要实施水土保持与合理开发有效结合措施，要注重农业综合开发与生态环境保护统筹协调。针对上述5个代表性县的实际情况，我们筛选了5个主要模式与关键技术，力求因地制宜地构建生产与技术体系，并有序地推动实施。
一是废弃矿区林草鸡生态养殖耦合模式及其技术集成应用。针对废弃矿区治理投入高、经济效益低的问题，优选适宜废弃矿区土壤和林下种植的牧草品种，构建林草禽林下生态模式，研究合理放养密度、林草匹配、球虫中药防控等关键技术，实现项目区农牧结合循环，切实提高资源利用率。同时，明确林草禽林下生态模式的物质、能量流动规律，联合当地农户、专业合作社开展模式示范推广，针对该模式提出生态补偿的对策方案，探索科技扶贫与水土保持耦合的推广机制。具体实施的成效指标包括：山地植被恢复率达到50%以上，水土流失防控率达50%以上，林草禽林下生态模式可持续发展指数达5以上，养殖废弃物利用率达80%以上。
二是崩岗区便捷治理与药材绿色生产耦合技术体系的构建及应用。针对弧形崩岗治理投入高、难度大的问题，应用已有的技术专利开展崩岗便捷治理应用，同时在崩岗冲击区的困难立地条件下种植中药材，提升土地利用率，配套开展中药制剂配方研发，提升崩岗区的经济效益，形成崩岗区便捷治理与中药绿色生产耦合技术体系，实现项目区农林结合循环。在长汀建立示范点，并针对该技术体系提出生态补偿的对策方案。具体实施的成效指标包括：治理区土壤侵蚀模数下降30%，项目区土地利用率提高30%以上，崩岗区便捷治理成效率达60%，每亩（667 m2）治理开发区的复合生态农业（立体种植养殖项目实施）经济效益达3万元以上，受益农户30户以上。
三是山区红壤茶园面源污染调控与高优生产体系的构建及应用。针对茶园N、P流失突出的问题，深入研究不同措施下土壤微生物与N、P流失关系，明确健康土壤的主要微生物成分，针对性提出土壤生态修复的措施，同时研发径流N、P消纳技术，集成应用有关技术，提高污染防控率。具体实施的成效指标包括：治理区N、P流失总量下降20%，污染防控率达15%以上，建设茶园径流N、P消纳示范工程，每亩增收节支2万元以上。
四是红壤山地蜜柚果园土壤酸化防控技术与碳汇果业集成开发。针对平和县蜜柚园土壤酸化严重的问题，研发利用废弃物制备高效专用有机肥技术，深入研究果园生草栽培调控蜜柚品质机理，集成应用水肥一体化与智能控制技术、高效运输管理机械装置，提高劳动生产率；同时，深入开展蜜柚园碳汇价值研究，实现清洁生产与高效经营。具体实施的成效指标包括：治理区果园土壤pH提高05个单位，建设蜜柚清洁生产与高效经营示范片，劳动生产率提高20%，资源利用率提高30%，每亩山地果园增收节支05万元。
五是紫色土区域绿色农业生产技术集成及其家庭农场开发研究。针对紫色土水土流失区土壤侵蚀严重、人地矛盾突出、制约山地产业发展等问题，在宁化县开展系列绿色农业技术集成示范，精准对接家庭农场生产模式，探索水土保持与科技扶贫耦合的推广机制、水土保持与家庭农场、农业企业双赢的经营机制，提出生态补偿方案，并开展试点实施；同时，跟踪调研生态补偿实施点的实施成效，完善生态补偿方案，拍摄有关项目实施视频、专题片等资料。具体实施的成效指标包括：技术成果对接10项以上，提出生态补偿方案，建设示范区13332 hm2，项目示范区可持续发展指数提升5%以上，土地利用率提高5%以上，每亩经济效益增加2000元。
就关键技术攻关而言，要注重3个方面的技术研究与机制创新：（1）崩崗侵蚀区便捷治理与中药材绿色生产耦合技术体系研究与突破，要应用项目组拥有自主产权的网草护坡系统便捷治理崩壁技术，造价为现常用措施的67%，有效链接中药材种植开发，提升生态治理的综合效益和助力生态扶贫；（2）水土流失区家庭农场经营与精准扶贫的联合推广机制研究与突破，要以重点扶贫户为单元，以家庭农场经营为载体，集成嫁接系列绿色农业技术，提升农户增收致富能力，并在精准扶贫推广机制上加以深入探索并着力予以推广；（3）红壤山地果（茶）园土壤保育与碳汇果（茶）业集成开发，要以企业或专业合作社为单元，研究并集成应用山地果园水土保持、土壤质量提升、固碳减排等技术，构建碳汇果业经营发展模式，探索果业绿色发展的生态补偿机制。
