【导语】近年来,全球环境问题日益严重,土壤退化、气候变化、污染和生物多样性丧失等问题已成为不可忽视的挑战。传统的农业生产方式,尤其是过度依赖化肥和农药的做法,导致了土壤肥力下降、水体污染、空气污染等环境问题。化学肥料的过度使用,使得土壤中的有益微生物遭到抑制,造成了土壤的长期退化和生产力下降。如今,虽然许多国家和地区已经意识到生态农业的重要性,并出台了相应的政策支持,但在实际执行中,生态农业的推广往往面临政策支持不足、意识不足、固有成见等多方面的问题。2024年12月14日,“海洋与湿地”(OceanWetlands)小编对长期践行、倡导生态农业的蒋高明教授进行了访谈。(访谈人:王海诗)
海湿小编:今天我们有幸邀请到蒋高明教授来与我们深入探讨“生态农业”的话题。蒋教授是一位有着丰富实践经验的植物学家,致力于生态农业的研究和推广,今天的采访将围绕生态农业的定义、边界、实践和未来发展展开。
蒋高明教授:非常高兴与大家分享我和我的团队对生态农业的一些研究、思考和实践经验。
海湿小编:首先,蒋教授,能否请您给我们介绍一下,什么样的农业才可以叫做“生态农业”?它与传统的农业模式有什么本质的区别?
蒋高明教授:生态农业,简单来说,就是一种以自然生态系统为模型,注重环境保护、资源节约和可持续发展的农业模式。它强调利用生态循环原理,保持土壤的健康和生物多样性,减少对化学品的依赖,并通过提高土地的自然生产力来实现农业的可持续发展。生态农业的显著特点是食物中不含农药残留,因为生态农业不使用农药、化肥、除草剂、地膜、激素和转基因种子(六不用,对应有机农业),或者仅使用化肥,其余五项不用(五不用,对应绿色农业)。跟传统的农业模式相比,生态农业有几个显著的区别:
一是可以减少化学品使用。传统农业过度依赖化肥、农药等人工合成物质,这些化学物质虽然能够提高产量,但却会导致土壤退化、环境污染以及水体污染等问题。而生态农业则尽量避免使用化学品,而是通过有机肥料、生态控制手段、物理捕虫等方法,保持生态平衡。二是重视土壤健康。传统农业更多关注的是产量的提升,而生态农业则更加注重土壤的长期健康。通过增加土壤有机质、恢复土壤微生物群落来提高土壤肥力,确保农业生产的可持续性。三是有多样化的种植。生态农业倡导作物多样化,提倡轮作和间作,这样可以避免单一作物种植导致的病虫害爆发,并且能提升生态系统的稳定性。四是能够保护生物多样性。生态农业重视保护和恢复农业生态系统中的生物多样性。通过恢复天敌、引入有益昆虫等手段控制害虫,减少人工干预。
海湿小编:听起来,生态农业不仅仅是一个农业生产方式,它更像是一个生态系统的整体修复和建设。那么,教授,您认为生态农业的“边界”在哪里?它是否适用于所有的农业生产?
蒋高明教授:生态农业的边界,实际上并不是一个非常固定的概念,它更多是一个渐进的过程,而不是一种一蹴而就的模式。不同地区、不同生态环境下的农业实践可以有不同的具体形式。可以说,生态农业的核心是“生态”二字,它强调的是与自然的和谐共生和可持续发展。因此,任何地方的农业,只要遵循这些原则,就可以称之为生态农业。
不过,生态农业并不意味着所有的农业形式都可以立刻完全转化。比如说,在一些高产地区,短期内可能难以完全放弃化肥和农药,因为转型需要时间和技术支持。这时候,转型的过程中,生态农业可以采取更为渐进的方式,如减少化学物质使用、增加土壤有机质、改善作物种植结构等。
同时,生态农业的实践方式也需要因地制宜。比如在干旱地区,可能更多依赖节水灌溉和耐旱作物;而在湿润地区,可能会采取通过多样化种植来维持土壤的湿度和健康。因此,生态农业的“边界”实际上是一个动态的过程,关键在于如何平衡生态需求和生产需求。
海湿小编:非常深刻的见解。那么,既然生态农业的边界是逐渐扩展的,您能否具体谈谈生态农业在实践中的一些具体做法?特别是在害虫防治、植物病害控制这些方面,如何避免依赖化学农药?
蒋高明教授:这是一个非常实际的问题。事实上,害虫和病害的防治是许多农业从业者最担忧的问题之一,因为这直接影响到作物的产量和质量。许多农民习惯依赖化学农药来控制害虫和病害,但是这不仅会对环境造成极大的污染,还会对作物和人体健康产生潜在威胁。
在生态农业实践中,我们采用了一些物理和生物的方法来替代化学农药。这些方法经过多年的实验和验证,效果非常显著,一些具体做法比如说,
一是物理诱捕与恢复天敌。我们使用一些物理设备,如杀虫灯和物理捕虫器,来诱捕和控制害虫。同时,我们也注重恢复生态系统中的自然天敌,譬如益虫和捕食性昆虫,它们可以有效地控制害虫数量。例如,通过引入瓢虫、食蚜蝇等天敌,帮助减少农田中的害虫数量。二是,在生态农业中,我们提倡种植不同种类的作物,增加农业生态系统的多样性。通过多样化的作物种植,我们可以避免单一作物的病害爆发,增加生态系统的稳定性。比如,在粮食作物之间种植豆类作物,可以增加土壤氮素,改善作物的生长环境,并减少病虫害发生。三是,我们也试着用中草药提取液和天然物质。比如,使用一些天然的植物提取液(如中草药提取液)来防治病害。这些植物提取液不仅可以有效地控制病害,还能保持作物的生态平衡。例如,苦楝树、烟草等植物的提取物可以起到一定的杀菌和防虫作用。四是,可以用草木灰与矿物溶液。我们知道,草木灰是天然的矿物质,可以有效防治某些病害,特别是一些由真菌引起的病害。而波尔多液等矿物溶液也可以作为生物防治的替代物,减少对化学农药的依赖。
这些方法与化学农药相比,不仅更加环保,而且还可以改善土壤质量,增加土壤的微生物多样性,从而实现农业的长期可持续发展。
海湿小编:听起来,生态农业不仅仅是在减少化学农药的使用,更是在从根本上改变农业的生产方式和生态结构。那么,蒋教授,您能否谈谈,生态农业对土壤的影响有哪些?特别是在有机肥料的使用和土壤微生物群落的恢复方面,您有哪些研究成果?
蒋高明教授:这个问题非常重要,因为土壤是农业生产的基础。如果没有健康的土壤,就无法保证农作物的健康生长,而生态农业的核心之一就是恢复和维持土壤的健康。在多年的研究和实践中,我们发现生态农业在改善土壤质量方面具有显著成效,特别体现在几个关键方面。
首先,我们倡导使用有机肥料替代化学肥料,因为有机肥料富含大量有机质,这不仅能改善土壤结构和肥力,还能够促进土壤动物和土壤微生物的繁殖。长期使用有机肥料能有效增加土壤中的有机质含量,提高土壤的蓄水能力,增强透气性和排水性,从而为作物提供更为健康的生长环境。与此相对,化学肥料过度使用则容易破坏土壤的天然结构,降低土壤的自我修复能力。另外就是,恢复土壤中的微生物群落对土壤健康至关重要。土壤微生物在分解有机物、转化养分以及固氮等过程中扮演着关键角色。在传统农业中,过量的化学肥料和农药使用往往抑制了有益微生物的活性,造成土壤质量下降。而在生态农业中,我们通过减少或停止化学物质的使用,恢复了这些有益微生物群落,有效改善了土壤健康。最后,生态农业通过恢复土壤生态系统中的自然循环,增强了生物多样性,从而提升了土壤自我修复的能力。这种自然循环不仅能提供持续的养分供应,还能提高土壤抵抗外部干扰的能力。在我们进行的实验中,这些措施使得土壤质量得到了显著的提升,同时也改善了作物的产量和质量。可以说,生态农业不仅是增加粮食产量的有效途径,更是恢复和保护土壤健康、提升农业生态系统自我调节能力的关键所在。
海湿小编:如果使用一些新的技术,比如精准农业、生态农药替代、微生物肥料等,它们能算作生态农业的一部分吗?这些技术是否符合生态农业的核心理念?
蒋高明教授:……精准农业要看在哪些方面精准,如果是为了单一的目的对针对某种害虫,或某种杂草,进行所谓的基因改造或基因编辑,改变了物种习性,破坏生态平衡,这样的精准农业不能叫生态农业。事实上也很难做到精准,是解决了一个问题,造成了更多的问题,是“按了葫芦起了瓢”。用生物农药替代化学农药是生态农业所提倡的,微生物菌肥属于生态农业常规投入品。事实上,只要不用有害化学物质,自然界中的微生物或一些土壤动物如蚯蚓就会出现,也没有必要可以增加外来微生物。
海湿小编:蒋教授,我还有几个比较尖锐的问题。我们知道,中国幅员辽阔,人口和土地的分布差异很大,东西、南北的农业条件也千差万别。您认为生态农业的模式可以在全国推广吗?还是说,它更适合于小农经济,而不太适合“大农”——即大规模集约化农业?
蒋高明教授:这是一个很现实的问题。中国的农业发展确实要考虑区域间的巨大差异。东部沿海地区人口密度大,耕地资源相对紧张,农业科技和市场经济较为发达;而中西部地区,土地资源相对充裕,但自然条件和技术水平可能存在不足。所以,生态农业的推广确实需要因地制宜,而不能一刀切。
生态农业本质上是一个灵活的、适应性的系统,而不是固定的模式。从我们的研究和实践经验来看,生态农业无论是在小农经济还是大规模集约化农业中,都有适用的方式。例如,对于以家庭为单位的小农户,生态农业的低成本、高可持续性优势特别明显。通过自给自足的有机肥料循环、作物间种轮作等方式,小农户不仅可以减少对外部化学投入的依赖,还能通过种植多样化作物增加收入来源。
但是,生态农业也完全可以在大农模式中实现。关键在于采用现代技术的同时,尊重生态农业的核心理念。例如,大规模农田可以通过保护生物多样性、培育天敌,恢复生态平衡,从源头解决虫害问题,这样的模式面积越大越容易成功,而且成本还低;还可以实现资源的精确投放,减少浪费;也可以通过种植绿肥作物,改善土壤质量;还可以利用规模化的机械和管理手段实施物理和生物的病虫害防控。因此,生态农业并不是小农的专属,而是可以适应不同农业规模和区域条件的一种理念和模式。
当然,推广生态农业需要解决政策支持、技术推广、市场需求等方面的问题。尤其是中西部地区的农民,如果没有得到足够的技术指导和激励措施,他们可能很难主动改变现行的耕作方式。因此,生态农业的全国推广不仅是一个技术问题,更是一个系统性的社会问题,需要政策、科技和市场多方的合力推动。
海湿小编:前两天我注意到,美国《科学》期刊宣布的2024科学十大突破中,有一个是“RNA农药”。这种通过RNA干扰技术设计的农药被认为能精准防控病虫害,同时对环境的影响较小。在您看来,“生态农业”是否会拒绝类似的高科技和新技术?“生态农业”的概念,是否必须坚持传统、对现代科技保持距离?
蒋高明教授:我也注意到了这个报道,这个问题很值得深思。生态农业并不是简单地拒绝所有现代科技,而是要根据技术的具体特性和对生态系统的影响来判断是否适用。像RNA农药这样的技术,它的初衷是希望通过精准的分子生物学手段,有效控制害虫而不影响非靶生物和环境。如果它真的能做到对环境友好、不破坏生态平衡,我认为它是可以探讨和尝试的。
生态农业的重点是维护和恢复生态平衡,而不是一味地回到原始的农业方式。我们不能因噎废食,看到“农药”这个词就排斥一切技术创新。RNA农药的潜力在于可以更精准地作用于特定的害虫基因,避免传统农药对非靶标生物的杀伤效应。但同时,我们也要保持谨慎。因为任何新技术在初期应用时,可能都存在一些未知的风险,比如RNA分子的持久性、对其他生物的潜在影响等,这些问题需要更多的研究和实验来评估。
我认为,总体来看,其实生态农业并不排斥高科技,而是希望科技的应用能够尊重自然规律、服务于生态平衡。例如,微生物肥料、智能化水肥一体化、生物防治等技术,已经证明了它们能够很好地与生态农业相结合。如果未来像RNA农药这样的技术如果真的是可以被证明是环境友好的,并且能够在使用中尊重生态系统的复杂性,我不认为它会与生态农业的核心理念相冲突。
所以,生态农业对新技术的态度,不是简单的“接受”或“拒绝”,而是要经过科学评估,判断其是否有利于环境保护和农业的可持续发展。用一句话总结就是:凡是符合生态农业理念的技术,无论新旧,都值得我们去探索和应用。
事实上我们在实践中包括几千亩乃至十几万亩的生态农牧业实践中,我们利用生物多样性,利用物种,没有使用RNA那样的高科技技术,成功控制了病虫害,且没有反弹,这说明在农业病虫害控制方面,还有比分子生物技术更好成本更低更健康的技术,这个技术就是生态技术。遗憾的是,外界对我们的科研成果知道得还很少。
海湿小编:蒋教授,您的研究和实践成果令人印象深刻。那么,未来生态农业的发展趋势是什么?它是否能够在全球范围内推广?
蒋高明教授:未来,生态农业无疑将成为全球农业发展的重要趋势。随着人类对环境问题的关注不断加深,生态农业的理念将逐渐被更多国家和地区所采纳。特别是在极端气候频发、土地退化、环境污染、食物安全形势严峻、水资源短缺等全球性问题日益严重的背景下,生态农业提供了一种切实可行的解决方案。
在全球范围内,生态农业不仅能够解决粮食安全问题,还能为固碳减排、遏制气候变暖、保护生物多样性、生态环境修复、全民大健康工程等提供有力支持。通过促进农业可持续发展,我们可以实现农业生产与生态环境的双赢。而且,生态农业的推广不仅需要技术和经验的积累,更需要政策的支持和社会的共同参与。
海湿小编:蒋教授,感谢您刚才的精彩分享。接下来,我想问一些更具体的问题。首先,中国有多少人在做生态农业?这个数字到底有多大,是否有足够的推动力让生态农业在全国范围内逐步发展?
蒋高明教授:这个问题其实很复杂。在中国,生态农业的推广并不是一蹴而就的,而是逐渐发展的。目前,已经有越来越多的农民和农业企业开始关注生态农业的实践,尤其是一些传统农业区和偏远地区,生态农业的模式在慢慢兴起。从大体情况来看,全国从事生态农业的人员,特别是小规模的生态农业经营者,应该有几百万人。但真正全面转型、系统开展生态农业的,还是少数。这些生态农场通常规模较小,而且大部分都集中在一些环保和农业相对发达的地区,比如东部沿海省份以及一些生态保护区。但如果算上政策支持和培训的农民,数量则更大。所以,整体来说,做生态农业的人数还不是非常庞大,但这个人数正在逐渐增加。
海湿小编:原来如此。看起来,生态农业的发展在数量上虽然还有限,但在一些地区已逐渐成为一种趋势。那么,您对生态农业的未来是乐观还是悲观?随着技术和理念的更新,您觉得生态农业的前景会如何?
蒋高明教授:我对生态农业的未来持非常乐观的态度。虽然现在我们面临着诸多挑战,比如政策支持、技术推广、资金投入等方面的困难,但从长期来看,生态农业无疑是农业发展的必然方向。我们无法永远依赖化学肥料、农药和大规模的单一化生产方式。全球环境变化、土壤退化、生态破坏等问题已经逐渐浮现出来,这些问题会迫使我们转变农业生产方式。生态农业通过恢复自然的循环、减少对环境的压力,不仅能改善土壤和生态环境,还能为农民提供更稳定、可持续的生产模式。生态农业系统产出的是优质农牧渔或中药产品,其附加值高,带动的产业链长,很多人尤其年轻人将会受益。在乡村振兴的背景下,生态农业已经成为了我国广大乡村要振兴的一个可以发挥重要作用的良好抓手。
在未来,随着意识的提高,我相信生态农业将会得到更广泛的支持。此外,政策的支持、市场需求的变化、人们对美好生活的向往,也会推动这一领域的进步。因此,我对生态农业的前景非常看好,虽然短期内可能面临一些困难,但从长远来看,生态农业必将越来越受关注、越来越多人去践行。
(未完待续。下一期:《搞生态农业会饿死人吗?》)
访谈专家:蒋高明
编辑:王海诗
访谈日期:2024年12月14日

