学术前沿：论生态农业的边界、科学原理与应用技术（连载之二）

蒋高明

3 生态农业的边界

如果仅仅因为保护环境而发展生态农业，这样的农业显然没有推广的必要, 生态农业的首要任务是提供人类丰富的健康食物。生态农业的边界在哪里？凡是符合生态学做法，完全不用（有机农业）或极少量使用（绿色）有害化学物质的农业方式，都属于生态农业的范畴，包括有机粮食种植加工与销售；海洋自然捕捞、天然淡水渔业、草原放牧的产品、森林食物采集；自由放养的动物；不用农药、除草剂、激素、地膜、转基因种植的蔬菜、中草药、茶、水果等生产、加工与销售等等，都属于生态农业范畴。这类食物与工业化食物完全不同，从营养、农药残留、口感、价格上明显区分开来。

下面的农业模式，由于严重违背生态学规律，不属于生态农业：①工厂化养殖；②集约化与规模化种单一种殖；③反季节种植；④使用大量化学物质投入的农业；⑤使用转基因种子的农业；⑥使用大量食品添加剂的加工业；⑦仅有认证证书而食品其实就来自农贸市场的假有机农业或绿色农业；⑧检测出多种农药残留并超标的无公害农业；⑨高密度水生养殖业等等。需要指出的是，生态农业并不是万能的，它解决不了所有的问题，其范围的扩大取决于消费者的需求，生产者的参与，政府的支持。

4 生态农业的优势

目前，围绕人类食物链和农业生产，人类投入了大量的化学物质[3-6]，这些化学物质如果采用生态农业的办法，绝大部分可以停止使用。生态农业涉及的范围很广，农、林、牧、副、渔都会涉及，但在每一个环节都有物种的贡献，都有从事该行业农民的贡献。生态农业的典型特点是：①优美的生态环境、人与自然和谐共生；②元素循环再生、生态平衡；③多样化的栽培物种；④杜绝农药、地膜、除草剂、人工合成激素用量；⑤为发展绿色农业使用的少量化肥被作物吸收而不是污染环境。概括起来，生态农业具有以下八大优势：

第一，生态农业保护生态环境，告别面源污染。没有健康的生态农业无从谈生态农业。农田中主要害虫和杂草其实都是自然界正常的物种，能够用物理方法干扰控制的，尽量不用化学办法，能够恢复生态平衡，对产量不造成明显影响的，尽量减少人为干预，既节约人工成本，还保护农田生态环境。生态农业可以以用少量的化肥，但化肥利用效率高、用量少。根据我们的前期研究，如果发展生态农业，将目前90%以上的农药和50%以上的化肥停下来，对产量影响并不大[7]。

第二，生态农业产出的食物质量高，很少农药残留或零农残。由于前期投入的化学物质非常少，且尽量投入可降解的生物类农药，再加上自然界的自净能力，以大量的有机肥为主，这样的农产品基本不存在农药残留[8]，口感是好的，即很多上世纪50-70出生的年代小时候的味道。其最终产品是经得起农药残留检测的，即应当没有农药残留，而不是所谓不超标即安全的说辞。如果农产品后期检测出多种农药残留，根本就不是在生态农业系统里生产的[9]。

第三，生态农业单位土地经济效益高。目前由于采取粗放式的化学办法种地，虽然产量相对高，但价格便宜，有时市场不好还会烂在地里，资源浪费严重。提高经济效益的办法有两种，要么继续扩大土地规模，使经营者有利可图，但质量会下降；要么提高产品质量，提高价位，再加上生态农业并不减产，对于消费者和生产者都是好事[9]。前者购买了放心食品，保护了自身与家人健康，后者增加了收入，更愿意向土地中投入优质劳动力。

第四，种养结合、种植多样化、间作套种、立体种植。这是生态农业的最大优点。生态农业的大量肥料来自系统本身，“六畜兴旺”才能“五谷丰登”。在少量土地面积上，可以提供大量的食物种类；豆科与禾本科植物间作套种，可以直接利用空气中的氮源；立体种植也能够实现。生态农业中，食物多样性高，这是其他农业方式所不能做到的。物种多样性丰富，系统就稳定，抗风险能力就高。据笔者粗略估计，在北方一个1000人左右的村庄，可以提供的食物种类近200种。而美国农业模式，几百甚至几千平方公里内只能生产一两种食物，要么玉米要么小麦。不要说搞间作套种，就是联茬种植业做不到。他们的农业根本就没有人气，几十平方公里难见到一个人[9]。

第五，生态农业产量高。生态农业产量并不低，由于用地养地，被带走的养分通过有机肥或少量化肥补充。更关键的是，由于化学物质少，土壤动物和土壤微生物丰富，这些生物就间接将土壤中的矿物质释放出来，供植物根系吸收。在这样模式下，如果坚持长期养地，产量是稳步增加的。通过12年实践，我们已经成功将低产田改变成高产稳产的吨粮田[10]。取得这样的成绩，我们并没有使用农药、化肥、除草剂、激素、地膜、转基因种子[9]。