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说说“生态农业”

已有 3200 次阅读 2013-9-3 22:33 |个人分类:生态农业|系统分类:观点评述| 农业, 生态

在微博、在科学网博客里关注农业、生态的人会不时地看到这样的名词:”生态农场“、”生态农业“、”生态村“。再加上前些年的市场上热炒的”绿色“、”无公害“、”纯天然“、”有机“产品,整个农业商品市场上的产品是花样繁多、品种齐全。 可是,这些主打绿色的产品的认证规范么,是否对农业发展有巨大的意义,我想这应该是一直关注食品安全和农业生产的人热心的问题。我的专业生态学,家住在农村。从小在农田里摸爬滚打,对农田、农业也有一些初步的认识。 因此,今天抛砖引玉,把自己薄浅的见识提出来,欢迎大家讨论。——前言引

   继“有机”、“绿色”、“纯天然”产品等多重商标出现,很多商家开始大肆标榜自己的产品在生产过程中的“生态”了,“生态农业”的口号此起彼伏。“生态”这一次与“绿色”、“无公害”、“有机”都隐性地贴上了健康的代名词。

      从这些名词在商业中的产生到推广,我们不难看出几个问题出来:一是,我国农业生产环节中面临重要的污染问题,包括土壤污染、水源污染等,人们需求健康的、安全的自然环境进而对无污染产品的需要;二是,消费者对于食品从生产到流通环节安全性更高的要求,民众更倾向于购买“自然”产品。第一点问题的产生直接导致了普通消费者对标准化的商品农业的不信任感增加,第二点增加了这些产品可快速推广的群众基础。因此,这样的现状下,有商业头脑的农户、商家从农业生产源头开始主导,推广他们的绿色、生态标签,科研单位也加入到生产环节的研究,如蒋高明的“生态农业”研究(http://blog.sina.com.cn/s/articlelist_1265541145_0_1.html)。

      对于,他们“生态”产品的产生是如何呢?通过他们传播的照片、文字中不难发现,他们所标签化的生态农业,指在自然农田环境下实行“生态”作业,不使用或少量使用化学农药、化肥,施用农家肥、绿肥扥来增加土壤肥力,主要依靠人工捕杀或诱杀或更高级一点的生物抑制手段来消灭农业害虫。

      对于铺天盖地而来的这些名词,乱花迷人眼。那么,我们不禁得问一下,何谓“生态”,生态农业如何?“生态”是否就是食品安全的绿色直通车?“生态农业”是否是“现代农业的拨乱反正”值得大面积推广呢?

      查询文献不难发现,生态农业早已是非常热炒的名词,国外的研究和应用已经如火如荼,国内从七八十年代开始到现在已是方兴未艾。目前,生态农业领域的研究不断增加,生态村、生态旅游和生态农业等概念不断涌现。而在商场里,来自生态农业的产品贴上“生态”标签也与“绿色”、“有机”、“纯天然”产品一并成为绿色标签,而成为商家热捧的名词。

      市场的混乱造成人们的困惑,让我们来理解下这几个概念。

      1)何谓“生态”、生态农业如何?生态(Eco-)指的是指生物在一定的自然环境下生存和发展的状态,在生态学(Ecology)领域可以简单地理解为生物与环境(生物、非生物的)之间的相互关系研究。生态农业也正是基于生态学的理念,在保护、改善农业生态环境的前提下,运用系统工程方法和现代科学技术,集约化经营的农业发展模式(张杰,葛大兵,2009)。这也是生态工程—“应用生态系统中物种共生与物质再生的原理,结合系统工程的最优化涉及的分层多级利用物质的生产工艺系统”在农业方面的一个具体案例,。

      那么学术研究上的生态农业与商家热捧的“生态农业”标签是否是一致的呢?[说明:学术上的生态农业不设双引号,商家的标签的“生态农业”均有双引号]

      ①此“生态农业”非学术意义上的生态农业。粗看,商业化的“生态农业”概念和目的是符合生态学理念的,依据合理的、科学的生态设计,这些良性关系是能够维持与发展的。但细看,它们只是在农业生产手段上的方式显得更为“生态”,包括减少化肥、农药使用,使用人力或者生物抑制的手段减少农业害虫等等,却缺乏在农业生态系统上的生态设计。在国内,有一批典型的农业生产示范区,比如华南地区的桑基鱼塘、泰和千烟洲模式、陕西杨凌模式等农业生产模式符合生态农业这一基本概念的。这二者的差别,前者只是单纯地在农业生产过程中“生态作业”,而后者是依据当地自然环境条件下,因地制宜选择采用更为合理的方式来进行农业生产。这两者都不能正统的算作农业生态工程,生态农业。一个是从农业选择因地制宜的选择合适的农业生产,一个是在农业生产过程中的不现代化。

      ②从“生态农业”的措施来看,他们宣称在农业生产过程中农作物与土壤、水源及其他生物之间的生态关系是保持良性的,现代农业中增添化肥、农药等手段无法能够保证这种良性关系的维持,能够比普通农田(包括现代农业)中的生物多样性得到改善。他们通过采用去石油化(西方普遍做法,甚至去机械化),人工诱捕、生物抑制措施来减少农业害虫,减少或不施用化肥增施有机肥、绿肥来提高土壤肥力。但事实上,现代农业中随着基因工程、系统工程的发展,能够有效地对农业生产环节中出现的农药残留、化肥使用过量等进行控制。

      ③土壤、水源的污染增加了农产品安全的风险,“生态农业”的技术手段无法剔除这些外部干扰因素的影响。当前农村、乡镇集体企业的发展、东中部产业的转移,农村环境也遭遇了瓶颈。缺乏资金的配套支持,落后的工艺手段无法实现农村环境的有效控制。生态农业、生态村的建设只能在局部地区实施,加之中国自然地理条件差异的明显,南北种植制度和方式。因此,在当前生态设计专业人员少,相当一部分的村庄、农田的规划没有能够有效地进行实地勘查和论证。“生态农业”、“生态村”的推行在国内需要着眼长远的目标,制定一个有效地长期生态设计和规划。

      因此,在过早商业化的“生态农业”只是农业生态工程的过早畸形儿,它不能完全保证生态工程去控制整个农业生产环节。在“生态农业”生产过程中,它缺乏能与化肥、农药相比美的提高产量、控制病虫草害的非化学手段, 减产几乎是难以避免。即使在“生态农田”中的土壤具有较高的有机物质,土壤养分能够有效保持,耕作所需的能源(去石油化)也较低,但因为产量低,因此需要占用更多的农田,对环境的消极影响更大(Hanna Tuomisto, etal.2013)。

      2)生态农业是否是食品安全的绿色直通车?生态农业生产的产品与合格、健康的产品不能画作等号。生态农业保证在农业生产环节中(施肥、控制昆虫等过程)的生态,即使保证农产品从源头到餐桌的“生态”,但是在整个农业生产至消费中,无法定量估计生态水平。同时生产的农业产品与现代农业的农产品在营养上的水平也不存在明显差异。依据[1)③]中的生态农业的现状,“生态农业”不能够保证完全符合食品安全标准的产品。

      ①生态农业产品在营养学上的意义,与现代农业生产的产品无显著性差异      

      根据前面说阐述的,过早商业化的“生态农业”产品只是在生产过程中的简单控制,其实质上与之前农产品市场上推销的“绿色”、“有机”食品的生产过程几乎没有明显的差别。很多研究已经表明,有机食品在营养上不比普通食品更有优势,二者对健康的影响差异非常微乎其微(Crystal Smith et al.2013; 土摩托博客:http://www.scipark.net/environment/10152.html)。

      ②过早“生态农业”,未必能够完全生产符合食品安全标准的产品

      现代食品安全注重标准化的生产,与标准化的管理制度。因为过早的商业化,生态农业农场主在整个设计思路上,往着有机农业的农业种植模式去引进,主观上认为纯天然的食品在食品安全会比标准化生产的农产品更健康,更能够符合食品安全标准。

      3)生态农业是生态工程在农业方面的一个具体应用。工程性质在生态农业中无不具体体现,例如它需要一个全面、综合的生态设计来为区域生态农业的发展制定规划,它需要高强度的劳动力投入来完成现代技术手段无法完成的具体工作。

      ①大量的农业劳动力投入,在工业化时代是劳动力的浪费,它耗费了较大的社会劳动成本,并没有增加多大的效益。

      ②投入与产出的配备比不能够达成一致。现代农业作为商品农业,它需要。但是由于缺乏能与化肥、农药相比美的提高产量、控制病虫草害的非化学手段, 减产几乎是难以避免的。

      ③生态农业无法适应中国自然差异特征明显的复杂特性,无法进行大面积推广与生产,导致的是农业生产模式的复杂与滞后。

      ④粮食安全难以保证,只是消费者餐桌上多了一种选择。

      因此,在有些人的观念里,“依山傍水,风景秀美”的山村,不施撒化肥、农药,全靠人力来管理的“生态农业”与“有机农业”不仅耗费了大量的劳动力,增加了社会成本,投入与产出的配备比不能够达成一致,而且这种纯粹的、过早商业化的“生态农业”无法适应当前中国农业落后和中国地域自然差异明显的复杂局面。对于有学者宣传的“‘生态农业’是现代农业的拨乱反正”,是“未来中国农业发展的方向”都是不可取的。商家在使用新颖的“生态”词汇的目的是为了迎合某种人特有的“自然观”来提升他们产品的文化品牌,抬高他们产品的价位的商业目的。

      那么,我对生态农业的态度如何?我对生态农业态度既是支持,又是反对。支持的理由在于,它本是一种因地制宜的发展的农业,可以通过生态设计来完善和规范现代农业中不合理的部分,农业发展到现在,也完全可以实现商品化和商业化。因此,我对生态农业是支持和肯定的态度。对于现代休闲生活,人们对生活质量的提高,选择在周末放轻松的时候,能够真正去体会到生态村示范区农村风景。

      反对的理由在于,想要用现在商家打的广告“生态农业”来标榜自己的产品的无公害,是对现代农业的损伤,同时想寄托于这种“生态农业”的发展来替代现代农业的高效,满足全中国人口的粮食基本需求和安全无异于是异想天开的。这是我反对的理由。

      以上,只讨论国内部分。随手小调戏一下环境专业,环境领域是以人为主题的关系的研究,生态农业、生态村都逃脱不了人为主题的规划与建设。因此,我想,生态农业、生态村应该改个名字叫“环境农业”、“环境村”了。

      针对很多生态农场的现象和口号,来回答几个具体的问题:

      1)化肥使用量减少一半?

      这并不是生态农业主要的特点。化肥的使用量在我国农业中一直是虚高不下的,特别是氮肥的使用。氮肥的使用量能够很快促进农作物的生长,而通过土壤中、大气氮沉降等氮循环环节能够有效补充农田氮肥的缺失。氮肥的过量使用一直是农田土壤问题的重大原因之一。按照合理的施肥措施,现代的农业生产能够减少化肥的施用量达到同等的生产水平和产量。

      2) “生态农业”固碳乎?

      【科学网:蒋高明:大力发展固碳型生态农业  

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/1/226744.shtm】

      增加土壤有机质,使耕地变黑,秸秆从空气中固定的碳以肥料形式进入耕地。当然,土壤还会通过呼吸释放一部分二氧化碳,但在植物生长过程中,这些多呼吸出来的二氧化碳又变成了庄稼的气体肥料。而那些来不及释放的碳,则慢慢融入土壤。如果我们年年添加有机肥,土壤有机质就将会得到逐步提高。

      秸秆还田作为有机肥的一种,在于它充分分解后,包括N、P、K等进入土壤形成生物可利用的有效态,而非“从空气中固定的碳以肥料形式进入土壤”。

      同时,“多呼吸出来的二氧化碳又变成了庄稼的气体肥料”,有数据确实表明在CO2浓度增加的情况下,有利于增加农作物产量,特别是C3植物的水稻、小麦和C4植物中的玉米等。这并未是CO2变成庄稼的气体肥料,而是促进了这些植物的光合速率,特别是有效部分的光合速率。

      在碳循环过程中,自养呼吸中的农作物,在收割后秸秆部分还田,它本身的秸秆在分解过程中有一部分以CH4排放,也有以碳水化合物形式存在土壤中增加土壤有机质含量。其中也会促进微生物的增加,增加土壤中的异氧呼吸。再而,通过下一季的农作物生长,吸收-呼吸,完成整个农田生态系统的碳循环。在土壤中截留下来的固碳量还没有一个具体的研究数据。有数据表明,亚洲水稻种植是世界碳源排放的主要来源,说明在整个水稻种植过程中,它还是主要是碳源,而非碳汇,也就从侧面说明,土壤中有机质的固碳作用不大明显。

      3) 以生态农业破解农村环保难题?

      农村环保中几个常见的问题就是:农村生活垃圾、农业秸秆再利用等。秸秆作为生物资源,确实存在回收、再利用的商业推广难度,但非技术难度。很多地区选择焚烧等低端的利用方式,导致大气中PM、BC(黑炭)等大幅度提高而形成空气污染。

      生态农业破解农村环保难题的说法在于它能够解决少量农业秸秆等资源的再利用,包括堆肥、畜牧喂养等。这本身在农村利用秸秆也是很习以为常的习惯,并非生态农业的特色。现代农业过程中也有通过细碎化秸秆还田的方式。秸秆还田是有效利用秸秆资源,改善秸秆焚烧对空气污染的有效措施。

参考文献

略。




https://wap.sciencenet.cn/blog-659347-722108.html


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