蒋高明
生态农业需要什么样的科学技术?
2019-5-16 09:30
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标签:生态农业, 科学技术, 水热耦合, 碳氮库

生态农业需要什么样的科学技术?

蒋高明

    生态农业是指:在整个种植、养殖和加工过程中,基本不采用人工合成化学物质,转而采用自然界中的天然物质或物种生产食物或中草药,并对农产品和中草药、加工与销售的现代农业模式。通俗地理解生态农业,就是种植过程中不用农药、化肥、除草剂、地膜、植物生长调节剂与转基因种子;在养殖和加工过程中不使用饲料添加剂(尤其重金属)和食品添加剂;动物有享受阳光、新鲜空气、脚能够踏地、水禽类能有戏水的自由,而不是在传输带上长大的。这样的农业模式包括“六不用”和“五不用”两类:做到“六不用”就是实现了的有机产品;做到“五不用”(仅用少量化肥,其余不用),就是实现了的绿色食品。

    从理论上讲,从小范围实践成功案例来看,完全不用石化类物质投入是能够产生出足够的食物来满足人类可持续生存的。生态农业绝对不是落后低产低效的代名词,而是完全相反,生态农业是高效的,是高产的、高附加值的,能够带动农民与农二代、大学生二代就业。生态农业除使用机械、电力和燃油外,其余石化农资已基本不用,其主要的投入是劳动力。在目前资本市场下,劳动力就是金钱,是最安全的生物生产力。生态农业不是不需要现代科学技术,而是需要很多环境友好的科学技术。生态农业是对现代农业的革命,革命就需要武器,农民是不可能回到“原始社会”去出傻力气的。那么,这些生态农业的技术或者武器是什么呢?

    第一,物理+生物防虫技术 这是中国人自主发明的技术,是利用害虫的趋光特点吸引害虫进行诱捕,同时恢复天敌控制“害虫”。 该技术是来自物理学和生态学的贡献,即从源头控制雌虫数量,将交配后的雌虫连同雄虫通过物理方法控制,因不能回到土地产卵留下的后代越来越少,再加上天敌恢复,“害虫”不至于产生危害。“害虫”这些物种还在,但危害却基本得到控制了。

     第二,有机肥养地技术 这是来自生态学的直接贡献。地球上所有的光合产物及其衍生物均可以做肥料,这些物质包括植物枯落物、秸秆、人与动物排泄物、动植物死亡物、农产品加工废弃物、菌类养殖废弃物、可降解生活垃圾等等。我国仅大型养殖场的粪便折合化肥就达7000万吨,超过化肥使用量5900万吨,秸秆、可降解生活垃圾、餐余中含有的养分数量也很大。停止向土地和农业生态系统投入化肥和农药后,土壤微生物和动物得到休养生息、物种消失得到遏制;持续投入有机肥、绿肥、杂草肥等生物质肥料,可实现耕地碳库与氮库双增加,人们担心的产量问题也会得到合理解决。

    第三,生物与机械控草技术 这是来自生态学与物理学的贡献。除草是农业生产中最辛苦的环节,采用生物、机械、人工等办法,根据不同生态位,该除草的除草,该养草的养草,利用动物和草治草,发展小型除草机械。鼓励农民多付出劳动,其劳动强度比在城市打工低,但收入却高于在城市打工。当农业管理的收入超过进城打工的收入时,年轻农民陆续回乡,农业后继有人,一些传统农艺就有人继承。

    第四,生物控病技术 这是来自生态学的贡献。该技术充分发挥物种尤其微生物的作用,尽量不让庄稼、蔬菜、果树生病,从源头停止各种防治植物生病农药的使用。该技术与有机肥养地技术配合使用,会发挥更重要的作用。在自然界中,热带雨林、草原、湿地、森林都是基本不生病的。在生物控病技术中,微生物制剂、中草药提取液、沼液等也可发挥有效的补充治理作用。

    第五,动力与灌溉技术 这是来自物理学的贡献。为了降低劳动强调,收获、储存、运输、灌溉、尽量采取机械措施,农机部门应多研发一些实用性农业机械。目前的动力很足,大型设备可用作整地、耕地和中耕除草,自动喷灌设备可布局到田间地头,大幅度提高劳动效率,同时减少了劳动强度,让农业变得不那么辛苦。

    第六,产品加工技术 农产品加工是使农产品升值的重要渠道。利用物理或生态的办法替代几万种有害化学添加剂,进行农产品加工,提升农产品附加值。加工应以小型化、家庭化、多元化为主,带动农民专业化分工,带动更大范围内的就业。尽量不采用规模化做法,从而避免市场竞争风险。传统的食品加工工艺,在高效生态农业体系中将发挥巨大的作用。以白酒为例,那些动辄上百上千乃至上万的白酒,其实粮食和瓶子等成本只有区区十几元或几十元。生态农业的食品加工,是要停止使用防腐剂和形形色色的工业食品调节剂。

    第七,互联网技术 或者信息技术是来自数学的贡献。没有销售渠道的农业要少搞, 优质农产品销售是关键。高效生态农业必须有自己的定价权。要发挥互联网与物联网优势,线上与线下相结合,网上购买与现场体验相结合,将优质农产品以优质价格销售出去。互联网技术保障了顺季节多种经营,延长了货架期,避免集中上市带来的农副产品积压。

    第八,物流技术 目前物流技术已经非常成熟。该技术可使自然界中的所以适合人类食用,从深山老林或者远洋进入人类的餐桌,满足日益增长的人口需求。收获或捕捞各种自然来源(如海洋、草原、森林、湿地、荒漠等)的食物都是生态农业的范畴,且提供的是无需认证的有机食品。


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