糧食作物科技發(fā)展戰(zhàn)略研究

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1、糧食作物科技發(fā)展戰(zhàn)略研究 糧食作物科技發(fā)展戰(zhàn)略研究 2017/12/28 《糧食與油脂》2017年第11期 摘要：“十三五”，中國經(jīng)濟社會發(fā)展對糧食作物領(lǐng)域科技發(fā)展提出了新的要求。文章以加快推進國家糧食作物科技可持續(xù)發(fā)展、保障糧食安全為目標，在深入分析中國經(jīng)濟社會發(fā)展狀況、糧食作物領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)特征及急需解決的重大問題的基礎(chǔ)上，闡述了“十三五”糧食作物科技發(fā)展的戰(zhàn)略定位、發(fā)展目標和主要任務，并提出了加大科技投入力度、強化科技平臺能力建設(shè)、創(chuàng)新產(chǎn)學研合作機制

2、、加強人才隊伍建設(shè)、拓展農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新國際合作領(lǐng)域等促進“十三五”糧食作物科技發(fā)展的建議。 關(guān)鍵詞：“十三五”；糧食作物；科技發(fā)展；糧食安全；戰(zhàn)略研究 “十三五”是全面建成小康社會和進入創(chuàng)新型國家行列的決勝階段，是深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、全面深化科技體制改革的關(guān)鍵時期[1]。糧食安全作為國家首要戰(zhàn)略，是以習近平總書記為核心的新一屆黨中央領(lǐng)導集體立足國情、糧情、世情的戰(zhàn)略抉擇，習總書記多次強調(diào)“我們自己的飯碗主要要裝自己生產(chǎn)的糧食”、“糧食安全要靠自己”[2]。未來中國糧食剛性需求總量大，消費結(jié)構(gòu)更加多樣化，不但要做到“手中有糧，心中不慌”，還要保障糧食更安全、更

3、營養(yǎng)、更健康[3]。今后一段時期，中國糧食安全瓶頸問題將更加突出。綜合生產(chǎn)能力受資源及其承載力的剛性約束日益加大[4]，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化發(fā)展對耕地剛性需求、對農(nóng)田生態(tài)環(huán)境不斷產(chǎn)生影響，農(nóng)業(yè)從業(yè)人員的數(shù)量、素質(zhì)發(fā)生變化，糧食生產(chǎn)的比較效益偏低，“國內(nèi)”、“國外”兩個市場壓力與競爭力加劇。面對資源、市場、氣候、生態(tài)等各方面的挑戰(zhàn)，糧食安全的根本出路在于科技進步。因此，充分發(fā)揮中國豐富的種質(zhì)資源優(yōu)勢，深入開展農(nóng)作物種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用，大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)作物育種技術(shù)，創(chuàng)制突破性重大新品種，提高單產(chǎn)水平；提升耕地質(zhì)量與肥力，開發(fā)水、耕地、生物質(zhì)等資源高效利用技術(shù)，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)，實現(xiàn)良種良法配套、農(nóng)藝農(nóng)

4、機結(jié)合；研發(fā)清潔農(nóng)田建構(gòu)技術(shù)、污染農(nóng)田整治與修復技術(shù)等，對推動中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型、保障糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給具有重大戰(zhàn)略意義?？萍紕?chuàng)新是一個逐步積累與不斷突破的過程，需要做好提前謀劃，明確方向、任務，從基礎(chǔ)研究到技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進行系統(tǒng)部署，分析政策需求，加強糧食作物科技發(fā)展戰(zhàn)略研究，加快推進糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展[5]。 1“十三五”糧食作物領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)特征及急需解決的重大問題 1.1“十三五”中國經(jīng)濟社會發(fā)展狀況 “十三五”，隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化的深入推進，中國經(jīng)濟發(fā)展進入一個新的階段，農(nóng)業(yè)科技發(fā)展上升到一個新的高度。1）經(jīng)濟結(jié)構(gòu)進一

5、步優(yōu)化。到2020年，國內(nèi)生產(chǎn)總值將比2010年翻一番，年均增速大于6.5%[6]。三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中，第二產(chǎn)業(yè)比重下降，第三產(chǎn)業(yè)比重不斷上升，服務業(yè)比重由2015年的50.5%提升到56.0%[6]；農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，種植業(yè)占比下降，農(nóng)業(yè)服務業(yè)比重增加，經(jīng)濟、政治、社會、文化、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展，初步形成發(fā)達的多功能農(nóng)業(yè)社會。2）城鎮(zhèn)化進程深入推進。到2020年，隨著經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的進一步優(yōu)化，城市化進程深入推進，農(nóng)村人口不斷轉(zhuǎn)移，城鎮(zhèn)人口數(shù)量將持續(xù)增加，中國城鎮(zhèn)化率將超過60%[6]；受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和城鄉(xiāng)差距縮小的影響，城鄉(xiāng)人口流動將逐步放緩，城鎮(zhèn)化水平趨于穩(wěn)定。3）能源結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。到2020年，隨

6、著中國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，中國能源消費總量將不斷增加，但受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整影響，增速將趨緩，能源消費將保持低速增長；可再生能源消費持續(xù)增加，能源消費結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，農(nóng)作物秸稈及畜禽糞便等可再生能源將得到有效利用，養(yǎng)殖廢棄物資源化利用率達75%以上，農(nóng)作物秸稈綜合利用率達到85%以上[6]，生物質(zhì)能源成為新能源利用的重要部分。4）資源環(huán)境顯著改善。到2020年，農(nóng)業(yè)資源保護水平與利用效率明顯提高，農(nóng)田有效灌溉率達到55%、灌溉水有效利用系數(shù)達到0.55以上[6]；化肥農(nóng)藥施用量明顯減少，主要農(nóng)作物化肥利用率提高到40%以上；耕地面積保持在1.2億hm2以上且質(zhì)量大幅提升，耕地質(zhì)量提升0.5個等級以上[6

7、]，環(huán)境風險得到有效控制。5）農(nóng)民生活水平明顯提高。農(nóng)民收入水平大幅提高，城鄉(xiāng)居民人均可支配收入相對差距縮小；農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施得到改善，文化體育、醫(yī)療衛(wèi)生、社會保障等農(nóng)村公共服務體系不斷健全。 1.2“十三五”糧食作物領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)特征 1）綜合生產(chǎn)能力穩(wěn)步提升。鞏固和提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)。從數(shù)量上來看，我國14億多的人口總量使得糧食等重要農(nóng)產(chǎn)品的供給壓力較大，滿足居民的日常消費需求仍將是農(nóng)業(yè)發(fā)展的首要任務。隨著科技的不斷進步，糧食綜合生產(chǎn)能力將獲得較大提高；主要農(nóng)作物良種覆蓋率穩(wěn)定在97%以上，良種在糧食增產(chǎn)中的貢獻率達到50%以上[6]。

8、 2）產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平明顯提高。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式不斷改進，依靠物質(zhì)要素投入的粗放型經(jīng)營模式將得到根本轉(zhuǎn)變；農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式發(fā)生改變，規(guī)模經(jīng)營主體將成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的中堅力量；農(nóng)業(yè)標準體系基本形成，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全得到保障；農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條不斷延伸，一二三產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)融合發(fā)展，農(nóng)業(yè)質(zhì)量效益明顯提升。 3）科技支撐能力顯著增強。農(nóng)業(yè)科技水平將大幅提高，農(nóng)業(yè)科技進步貢獻率達到60%以上[6]；科技進步必然帶動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展，依托新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大幅提高；農(nóng)業(yè)機械化水平明顯提高，農(nóng)機農(nóng)藝深度結(jié)合，主要農(nóng)作物耕種收綜合機械化水平達到70%以上[6]；產(chǎn)業(yè)效益進一步提高，農(nóng)業(yè)新業(yè)態(tài)、新模式不

9、斷涌現(xiàn)，農(nóng)業(yè)多功能性得到充分挖掘，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)形態(tài)、模式多樣化。 4）社會服務體系逐步健全。多種類型的農(nóng)業(yè)服務主體為農(nóng)民開展全程專業(yè)化服務，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集約化程度和生產(chǎn)效率大幅提高[7]。農(nóng)技推廣體系、農(nóng)村配送和綜合服務網(wǎng)絡(luò)、金融支農(nóng)、農(nóng)業(yè)保險制度等不斷完善。 1.3“十三五”糧食作物領(lǐng)域急需解決的重大問題 1）糧食安全壓力加大。當前及今后一段時期，中國糧食生產(chǎn)的內(nèi)外部環(huán)境日趨復雜，糧食需求剛性增長將成為一種長期趨勢，保障糧食安全面臨嚴峻挑戰(zhàn)[8]。糧食安全的壓力主要來自人口基數(shù)大且繼續(xù)保持增長和居民消費結(jié)構(gòu)面臨升級等方面。 2）農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)

10、量安全問題凸顯。受“小而散”的經(jīng)營模式影響，農(nóng)產(chǎn)品安全仍面臨不少問題[9]。化肥農(nóng)藥過量施用使得農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量超標和農(nóng)藥殘毒含量超標等問題突出；催生劑、激素、化學制劑等添加劑濫用問題，使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降；隨著工業(yè)的快速發(fā)展，鉛、砷、鎘等有害物質(zhì)通過農(nóng)產(chǎn)品進入人體，對人體健康產(chǎn)生危害。 3）生態(tài)形勢依然嚴峻。中國經(jīng)濟連續(xù)多年的高速發(fā)展，導致環(huán)境污染、資源損耗、生態(tài)系統(tǒng)破壞等問題不斷加劇，經(jīng)濟發(fā)展的可持續(xù)性面臨挑戰(zhàn)。耕地質(zhì)量下降，農(nóng)業(yè)內(nèi)源性污染嚴重，高強度、粗放式生產(chǎn)方式導致農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)失衡、功能退化，受全球氣候變暖影響，高溫等極端天氣頻發(fā)，病蟲害發(fā)生概率呈增加趨勢[10]。

11、 4）農(nóng)業(yè)比較效益仍然偏低。由于受自然條件的影響較大，與其他行業(yè)相比，農(nóng)業(yè)處于弱勢地位，比較效益偏低。受耕地、水資源限制和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化起步晚的影響，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化、專業(yè)化水平不高，農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率較低，受成本“地板效應”和價格“天花板效應”的雙重擠壓，農(nóng)民種植收益處于較低水平，農(nóng)產(chǎn)品缺乏國際競爭力。 2“十三五”糧食作物科技發(fā)展的戰(zhàn)略定位、發(fā)展目標和主要任務 依據(jù)中國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大需求及科技發(fā)展趨勢，提出“十三五”糧食作物領(lǐng)域科技發(fā)展的戰(zhàn)略定位、發(fā)展目標和主要任務。 2.1“十三五”糧食作物領(lǐng)域科技發(fā)展的戰(zhàn)略定位

12、面向國家經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略需求和作物科技國際競爭挑戰(zhàn)，聚焦保障糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給，突出農(nóng)業(yè)質(zhì)量效益和農(nóng)產(chǎn)品競爭力提升，以創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化為路徑，立足于作物科學前沿與產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)突破，按照重視增產(chǎn)增效、配套良種良法、推進農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合、生產(chǎn)生態(tài)協(xié)同發(fā)展的基本要求[11]，部署重大科技任務，統(tǒng)籌科技與經(jīng)濟對接、創(chuàng)新成果與產(chǎn)業(yè)對接，系統(tǒng)布局種業(yè)、資源高效利用、機械裝備、農(nóng)業(yè)信息化等科技研發(fā)，構(gòu)筑糧食與經(jīng)濟作物科技創(chuàng)新體系與產(chǎn)業(yè)化體系，引領(lǐng)核心技術(shù)創(chuàng)新與重大產(chǎn)品創(chuàng)制，支撐中國糧食與經(jīng)濟作物產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。 2.2“十三五”糧食作物領(lǐng)域科技發(fā)展的目標 圍繞水稻、小麥、

13、玉米等主要糧食作物，實施科技創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，強化理論、技術(shù)和產(chǎn)品自主創(chuàng)新，推動技術(shù)集成化、生產(chǎn)過程機械化、生產(chǎn)經(jīng)營信息化，突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大瓶頸，大力提升土地產(chǎn)出率、勞動生產(chǎn)率和資源利用率，促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)持續(xù)高效發(fā)展。面向未來，加強作物生長發(fā)育分子機理、水土肥資源高效利用、作物病蟲害防控等農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究；突破分子設(shè)計、藥物靶標發(fā)現(xiàn)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)以及智能化農(nóng)機等前沿高新技術(shù)；大力推進生物育種、豐產(chǎn)科技、農(nóng)業(yè)信息化、農(nóng)業(yè)資源高效利用、農(nóng)業(yè)機械與農(nóng)用物資、食品加工與質(zhì)量安全等產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新；開發(fā)新品種、新制劑、新裝備，并集成應用，支撐保障糧食安全及主要農(nóng)產(chǎn)品有效供給，大幅度提升糧食作物科技原始創(chuàng)新

14、能力和國際競爭力。 2.3“十三五”糧食作物領(lǐng)域科技發(fā)展的主要任務 1）持續(xù)加強農(nóng)作物種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用。建立完善的農(nóng)作物種質(zhì)資源收集與安全保存技術(shù)體系，重點研究表型組學鑒定和全基因組基因型評價關(guān)鍵技術(shù)，具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、適合機械化作業(yè)等重要性狀的表型鑒定和優(yōu)異資源篩選技術(shù)，以及種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫構(gòu)建技術(shù)；突破表型與基因型高通量精準鑒定技術(shù)，以及基于SNP基因芯片的關(guān)鍵基因高通量發(fā)掘技術(shù)、分子染色體工程與高效種質(zhì)創(chuàng)新技術(shù)、骨干親本創(chuàng)制的理論與育種技術(shù)。 2）全面突破作物生物育種新方法和新技術(shù)。重點研究全基因組選擇技術(shù)、基因組定點修飾技術(shù)，以及染色體高頻

15、重組與快速純合技術(shù)；開展分子育種、強雜交優(yōu)勢利用研究及新品種創(chuàng)制，重點研究高通量基因挖掘技術(shù)、高效分子標記選擇和聚合育種技術(shù)、雜種優(yōu)勢利用新技術(shù)、強優(yōu)勢雜交種快速培育技術(shù)以及優(yōu)良新品種創(chuàng)制及應用技術(shù)；突破轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)及轉(zhuǎn)基因生物安全性評價技術(shù)[12]。研究分子設(shè)計育種理論和方法，繼續(xù)推進常規(guī)育種技術(shù)，通過組裝集成兩種技術(shù)構(gòu)建高效精準的分子育種技術(shù)體系。 3）加快構(gòu)建綠色高效生產(chǎn)體系。重點開展作物資源高效利用的生物學基礎(chǔ)及生理與分子機制研究，構(gòu)建資源高效利用的種植制度與精確栽培技術(shù)體系；開展土壤健康調(diào)控、主要土傳病蟲害調(diào)控以及耕作等農(nóng)藝措施調(diào)控機理研究，構(gòu)建土壤保健技術(shù)體系；突

16、破作物標準化生產(chǎn)和輕簡省力化栽培技術(shù)，以及環(huán)境因子監(jiān)控的智能化、精準化控制等核心關(guān)鍵技術(shù)；開展作物規(guī)?；C械化、信息精準化栽培技術(shù)創(chuàng)新與區(qū)域化技術(shù)模式研究。 4）大幅提升災害監(jiān)測預警與控制能力[13]。開展農(nóng)作物有害生物的危害機理、發(fā)生規(guī)律及其全過程精細化管理與防控研究，合理開發(fā)利用監(jiān)測預警、生物生態(tài)調(diào)控、基因調(diào)控、物理控制、生物防治等無害化技術(shù)；開展基于物聯(lián)網(wǎng)、遙感和大數(shù)據(jù)的主要農(nóng)作物監(jiān)測預警技術(shù)研究，建立監(jiān)測預警平臺，推動災害預警與控制的進步。 5）積極研制環(huán)境友好型綠色投入品。以機械化、信息化、數(shù)字化的農(nóng)業(yè)裝備為手段，以投入品的定量化和精準化為目標，開展

17、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的優(yōu)化配置與投入品的創(chuàng)制。重點開展農(nóng)業(yè)資源環(huán)境要素以及投入品環(huán)境效益的長期觀測和科學評價；創(chuàng)制新型生物農(nóng)藥，研發(fā)增效復合肥及作物專用新型肥料；突破智能化施肥裝備與高效施肥技術(shù)，研發(fā)智能化精準施肥、水肥一體化、肥料深施技術(shù)及裝備。 6）大力推動集約化、規(guī)?；咝a(chǎn)與管理。重點突破區(qū)域糧食作物周年集約高產(chǎn)高效耕作技術(shù)，通過優(yōu)化布局、品種挖潛、資源高效、生態(tài)安全、精準管理、量質(zhì)齊增、服務創(chuàng)新等技術(shù)集成，構(gòu)建作物生產(chǎn)機械化、規(guī)模化、信息化、標準化的現(xiàn)代綜合技術(shù)體系與環(huán)境友好、低碳節(jié)能、安全標準的綠色增產(chǎn)增效生產(chǎn)模式。在生產(chǎn)領(lǐng)域，將逐步融合互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)

18、、大數(shù)據(jù)、智能裝備和智能機器人等各種新技術(shù)于一體，應用于糧食作物的高效生產(chǎn)，糧食作物的生產(chǎn)將實現(xiàn)全程數(shù)字化智能控制和信息化管理。 3促進“十三五”糧食作物科技發(fā)展的建議 3.1加大科技投入力度，通過多種渠道增加科研資金投入 建立以政府為主導的多元化、多渠道科研投入體系。一是要根據(jù)國家糧食安全重大需求，把糧食豐產(chǎn)和保障國家糧食安全放在整個科技工作的重中之重，進一步加大政府的支持力度[14]；二是要充分利用市場機制，制定鼓勵政策，積極開辟各種籌資、融資渠道，吸收各種社會資金投向糧食和經(jīng)濟作物科技。 3.2強化科技平臺能力建設(shè)，增強糧食

19、科技創(chuàng)新活力 加強農(nóng)業(yè)領(lǐng)域國家實驗室、國家重點實驗室、工程實驗室、工程中心的能力建設(shè)[15]，進一步完善科技平臺的績效評估和考核管理，在已有基礎(chǔ)上布局新建一批農(nóng)業(yè)領(lǐng)域國家實驗室、國家產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新中心、國家農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)中心、國家智慧農(nóng)業(yè)工程中心等重大科技基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基地。 3.3創(chuàng)新產(chǎn)學研合作機制，搭建區(qū)域農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新載體 依托國家創(chuàng)新聯(lián)盟，組建跨區(qū)域、跨行業(yè)、跨部門的糧食作物產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟[16]，搭建區(qū)域農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新載體，促進產(chǎn)學研有效結(jié)合。進一步強化糧食作物領(lǐng)域前瞻性、基礎(chǔ)性研究與新技術(shù)創(chuàng)新研究的有機結(jié)合，以及集成創(chuàng)新與示范轉(zhuǎn)化等環(huán)節(jié)的

20、結(jié)合，采取“大協(xié)作、大聯(lián)合、大集成”的方式，集成國家和地方的人才、技術(shù)、資金等資源優(yōu)勢，實行聯(lián)合、協(xié)同攻關(guān)。 3.4加強人才隊伍建設(shè)，完善多元化考核評價體系 大力推進糧食作物科技創(chuàng)新團隊建設(shè)，加大國家各類人才計劃對糧食科技創(chuàng)新人才的支持力度，選拔和穩(wěn)定支持中青年農(nóng)業(yè)科研杰出人才及其團隊開展創(chuàng)新性研究，逐步形成以領(lǐng)軍型人才為核心的具有國際水平的糧食作物科技創(chuàng)新人才與優(yōu)勢創(chuàng)新團隊。健全農(nóng)業(yè)科技人才分類評價激勵機制[17]，改進人才評價考核方式，對從事農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化等各類科技人員實行分類評價。 3.5拓展農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新國際合作領(lǐng)

21、域，提升農(nóng)業(yè)科技競爭力 建立農(nóng)業(yè)科技國際合作投入的長效機制[18]，立足糧食作物科技發(fā)展的重要前沿技術(shù)和重大研究領(lǐng)域，充分利用國際農(nóng)業(yè)科技資源，積極支持國內(nèi)科技服務機構(gòu)與國外同行開展深層次交流與合作。搭建糧食作物領(lǐng)域的國際合作平臺，鼓勵國內(nèi)有關(guān)單位組織主導和參與國際重大科技合作計劃，與國外同行共建國際合作聯(lián)合實驗室、工程中心等研究平臺。同時，積極吸引國際知名研究院校等在國內(nèi)建立合作研究機構(gòu)，促進中國糧食作物科技整體水平的提高。 4參考文獻 [1]國務院.國務院關(guān)于印發(fā)“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃的通知[EB/OL].(2016-08-08)[201

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