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现代生态农业是环保型与健康型农业

已有 1876 次阅读 2022-11-16 15:58 |个人分类:生态科普|系统分类:科普集锦

现代生态农业是环保型与健康型农业

蒋高明

 

现代农业严重依赖人工合成化学物质,新技术如生物技术利用依然在这条路上加大了对化石资源利用,不能从根本上减少污染。农业生态系统的多样性才导致其稳定性,其中人的劳动力去向非常关键。如用除草剂替代人工锄草,其后果就是促进杂草进化。为消灭杂草,就需要喷洒更多更毒的除草剂,这样,作物质量就会受到影响;抗除草剂转基因作物,虽然不受除草剂影响,但喷洒除草剂的数量和剂量都增加,最终导致超级杂草出现。害虫防控也一样,大量农药不仅灭杀了害虫,还误杀了益鸟益虫。更严重的是,害虫也对农药产生了顽强的抵抗力。使用大量化学物质污染了人类食物链,食品中抗生素、重金属、激素含量升高,消费者为此付出了沉重的健康代价。我国人多地少,有悠久的农业历史,适合发展生态农业。在环境保护与健康保护方面,生态农业具有如下优点: 

第一,化肥用量大幅度减少。生态农业可以以用少量的化肥,但化肥利用效率高、用量少。生态农业强调元素循环,仅将被城市消费者带走的营养通过有机肥、绿肥或生物菌肥的方式弥补。发展生态农业,化肥用量在现有基础上减少90%并不影响产量;而发展严格的有机农业,产量能够维持甚至超过单一化农业(蒋高明等,2017)

第二,农药用量大大减少直到完全不用。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。生态农业对害虫防控以预防为主,强调生态平衡,不是待害虫暴发后靠化学物质灭杀。在生态农业模式下,农药相当于灭火器——仅出现火灾时才派上用场。根据我们的前期研究,农药用量可在现有基础上减少70%~80%而基本不影响产量。因发展生态农业而关闭80%以上的农药厂,对生态环境保护和温室气体减排的意义十分巨大。

第三,消除农膜污染。前期使用农膜可提高地表温度、湿度兼有抑制杂草作用,但后期农膜是有害的。农膜造成的主要问题表现在三个方面,即二噁英、微塑料(汤庆峰等,2021)与塑化剂(Zhang et al.,2021)污染,其中后两者可以直接进入人类食物链。全球变暖后,生长季节延长了,完全可以不使用农膜。生态农业可根据作物生长习性,在不使用农膜的前提下,保证产量与质量双赢,从源头杜绝二恶英等致癌物质向环境释放。 

,生态农业是耕地固碳型的,可将碳排放逆转为碳吸收。目前的农业模式是排放温室气体的,高达44%-57%的温室气体来自现代农业及其相关的工业活动(Tubiello, 2014)。用有机肥替代化肥可显著减少温带农田温室气体排放量。我们的长期研究发现,现代农业模式下,普通农田净释放温室气体,为2.7 CO2当量 ha-1yr-1,而生态农业净吸收温室气体,达8.8 CO2当量 ha-1yr-1,两者相加为11.5t CO2当量 ha-1yr-1 (Liu et al., 2015)。这就是说,停止或减少化肥使用,增加耕地有机质,可将温室气体埋藏到地下,这个功能是生态农业的副产物。 

第五,在源头解决人类健康退化问题。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, 且营养成分丰富,口感好,不存在缺素现象(Yu et al., 2018)。其最终产品经得起农药残留检测,即没有农药残留。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。由于食物安全,从源头杜绝有害化学物质如农药、重金属、抗生素等进入人体内部,人的免疫力就会提高,重大疾病如癌症、白血病、不育不孕病、儿童性早熟等发生的概率就会大幅度下降,有助于早日实现全民免费医疗。

,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。据我们粗略估计,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。

,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。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。

,发展生态农业可全面带动农民就业。由于优质优价,加上生态环境优美,对城市人群有很强的吸引力。农业要素容易变成商业要素,从养殖到种植,从收获到加工,从加工到销售,从餐饮到观光旅游,从保健到养生到养老,乡村可以就地城镇化,吸引农二代、大学生二代,乃至城市精英就业。这样的话,遍布全国的400万个乡村如发展生态农业,非常有可能形成新的经济增长点。




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