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為什麽化肥有被完全替代的可能

作者: 來源: 日期:2018-05-07 16:45:36 人氣:31 加入收藏 評論:0 標簽:化肥有被完全替代的可能


“從曆史發展與科學實踐的角度來看,化學合成肥料是有可能逐漸被完全替代的,這不隻是我個人的觀點,是我學習總結國內外很多業界學者的觀點。”日前,作為中國政策科學研究會《三農發展內參》專家顧問, 中國土壤治理與種植研究中心副主任朱安妮在接受《中國科學報》記者采訪時如是表示。

 

“化肥應該被替代,這是肯定的。”做了十多年有機農業探索的衡榮農業創始人賀建增對《中國科學報》記者感慨,“施用化肥,它影響了整個環境的微生態係統,尤其土壤的微生態係統,增加了病蟲害,因而加強了農業對農藥的依賴。”

 

著名生態學者何塞·盧岑貝格在上世紀90年代所著《自然不可改良》一書中就明確指出,現代農業發展理念的弊端是導致農業生產中有毒農藥泛濫的重要原因;現代施肥方法的推廣與所發生的蟲害增多現象有著正相關性;從另一個角度去看,很多情況下,土地養分失衡是招致各種蟲害的誘因。與其消滅害蟲,不如促進植物的健康生長。

 

“病害和農藥在成正比地向前快速發展,中國古代曆史上不存在這種現象,這不是自然界必然現象。” 朱安妮表示,實踐中證明用了化肥後,植物會得這樣那樣的病,但學術界認識不夠,很多人還是孤立地把農藥和肥料分開,認為得病是必然的現象。

 

也有其他研究者提出了類似問題,化肥會破壞植物的菌絲體,而農藥會進一步殺死它們。植物如果失去了這種網絡係統,在病蟲害到來時將無法抵抗。這些菌絲體還可幫助植物吸收土壤中的水分和營養物質,特別是微量礦物質,其效率可增加上百倍。

 

化肥的作用和副作用

 

朱安妮認為,相對於其它肥料,對於作物營養,化學合成肥料的一個主要優勢在於其“速效性”。這是回答為什麽化學合成肥料能使作物增產的一個重要原因所在。從作物生理的角度看,作物生長發育過程中的某些特定時期對某種特定養分要求的絕對數量雖不多,但很迫切,這時養分多寡對作物的生長發育會起到顯著的作用,這個時期可被形象地稱作“作物營養的臨界期”。在“營養臨界期”需要3-5天能供應上它所需營養。所需養分如果沒有得以有效和及時地供應上,即使後期再加,也達不到預期的效果。

 

在一些種植體係裏,有機肥的使用從施用量上養分含量並不低,有機肥為什麽增產效果不如化肥明顯,一個主要原因就是,有機肥的養分是緩慢釋放的,大多不具備化肥的“速效性”優勢。

 

朱安妮說,化肥最大功勞不是“增產”,而是說明了“為什麽能增產”。

“其實AG亚游集团替代化肥真正的阻力不在農民,而在一些主管幹部,他們學習的時候,就被灌輸的是化肥不可替代,思想體係已根深蒂固,包括在國外,認為化肥不可替代的思想還是占主流。”朱安妮表示,“說化肥不可替代的思維是簡單思維,如果哪一天一旦沒有能源了,則是必須馬上麵對非得替代的問題。”

 

化肥能不能被替代,取決於化肥自身,朱安妮說,如果不是生產過程的高耗能、不是使用後的高汙染以及對人體健康的不利影響,當然不應該被替代,現在要替代,是化肥顯露弊端不可行了,走不通了。從邏輯上分析,一個是該不該替代,一個是如何替代。用什麽替代,替代它的什麽,是替代它的養分供應速效性。另外,替代也是逐步實施的過程,不是馬上完成全部替代,

 

2011年,一份由多個國家的200多名研究人員共同完成歐洲氮評估報告完成,報告認為,自從人類發明人工合成氮肥的方法以來,環境中活性氮的含量明顯升高。 氮汙染正在成為21世紀主要的環境挑戰之一。

 

歐洲每年因氮汙染所遭損失為700億至3200億歐元,相當於歐洲每年的農業收益兩倍多,環境成本高。同時人均壽命也有所減少。

 

現在大家充分認識到,所有以化肥為基礎的農業產業,不僅歐洲,包括中國,是虧本的。包括AG亚游集团農業的“十二連增”,隻算了投入品的成本、勞動力的成本,沒有算環境汙染和健康的成本。

 

空氣的主要成分是氮氣和氧氣,其中氮氣占78%,朱安妮表示,AG亚游集团完全有取之不盡用之不竭的氮,關鍵是AG亚游集团是采用高能耗化學的方法、物理能源的方法,還是幫助植物利用更多的由微生物固定下來的氮。

 

有機農業更多潛力待挖掘

 

山西運城市永濟縣蒲韓聯合社區,在農民合作社組織以後,他們有強烈的責任心要保護自己的家鄉,對新開墾的土地他們更願意選擇有機種植。在朱安妮到這裏講授有機種植方麵的課程時,村民們熱情很高,地上坐著,窗戶外站著,有老人,但更多的是年輕人。

 

曾在地方農業局任職的劉小平,2002年到北京做有機農業,現在又被家鄉四川瀘州市農業局招回,用30畝地做有機種植試驗。

 

劉小平對《中國科學報》記者表示,“以前土壤是活的,很鬆軟的,有微生物有蚯蚓,營養很豐富,但現在水稻田經曆了多年的雜交稻種植,伴之以化肥農藥除草劑,土壤相當於死了。回家發現,現在土壤完全板結了,地表土硬度近乎水泥,化學農業帶來的危害非常之大,除了環境破壞,更在於給人們帶來的種種疾患。”

 

現代農業的困境是:糧食安全、食品安全、環境安全、能源與資源安全,從很多的實踐中,中國特色的有機農業,很多地方可以做到有機好吃不減產,從而解決這四個安全問題。

 

但有機肥的不當施用值得警惕,尤其沒有腐熟的有機肥會給地下水和湖泊造成的汙染,甚至影響人體健康。

 

在美國,有機生產如今是其農業中最快速發展的一部分。正是農業部門對有機農業的大力支持使得有機農場與加工商數目不斷增加,為美國鄉村提供了更多工作機會。美國食品不貼轉基因的標簽,一些不願意吃轉基因食品的人就去選擇有機產品。

 

英國《自然》雜誌2016年文章對有機農業的評價是:和諧性遠遠大於化學農業。能源使用最小化、水汙染最小化等等重要指標遠遠超過化學農業。

 

近幾年中國中央文件已經開始支持和鼓勵綠色有機農業。 “現在我國民間對有機農業很積極,發展勢頭很猛,如果國內主流研究機構不重視這個問題,AG亚游集团又要落後了。”朱安妮說。

 

成立於1972年的國際有機運動聯盟(IFOAM),經過幾十年的發展,目前,已成為當今世界上最廣泛、最龐大、最權威的一個國際有機農業組織。800多家成員組織來自全球120多個國家,組織目標是在全球範圍內采用以有機農業為基礎的生態、社會和經濟係統。

 

21 世紀的有機農業,有著有爭論的曆史。對食品生產來說,它被一些人認為是一種無效率的方式,在一些地方相對產量低。但是,有機食品和飲料在全球食品業卻是一個高速成長的市場組成部分。有機農業在建立可持續的農業體係中尚有未被發揮的作用。

 

有機種植不僅靠良心和情懷,更需要技術。現在,朱安妮的很多工作是在義務推廣有機種植。包括和其他組織一起,邀請國內外專家,給一些新農人和技術人員講授係列有機種植課程,諸如怎麽腐熟有機肥,怎麽用生物肥,怎麽栽培有機水稻,如何做土壤改良和育種等等。

 

但同時聽到一種聲音,有些主管官員認為有機農業不可行,各地基層和中層幹部對有機農業還是有一些顧慮,“這也是正常的,畢竟AG亚游集团研究還不夠,有機農業是新生事物。”朱安妮說。

 

用生物固氮替代化肥

 

“中國政府包括學者為什麽很長時間沒有支持有機農業,就是擔心減產,把歐洲等國外減產的例子拿來了,但是不知道他們為什麽減產,是因為方法不對,AG亚游集团能增產是AG亚游集团方法對。這個邏輯,就是投入品的問題。”朱安妮表示。

 

由微生物的生命活動所產生的、能夠直接或間接提供作物正常發育生長的養分並能改善土壤、提高作物的產量和品質的生物製品,是生物肥料。

 

因為有機肥緩慢釋放養分,在植物需要養分的臨界點,它所提供的能量不夠,而化肥可以高效快速供應養分,從而能夠高產。要替代化肥而不減產,就需速效的另外一類肥料,而生物氮肥具有速效性。

 

朱安妮總結,“有機肥+生物肥+礦物肥,等於有機好吃不減產。這是真正能讓AG亚游集团從現代農業種植的困境中走出來的一個簡單的公式。”

 

生物固氮研究,是幫助植物從空氣中得到更多氮,幫助植物獲取更多天然氮,讓農林業生產逐漸擺脫對化學性氮源的依賴。

 

通過有機農業種植中的現代技術應用,朱安妮同時總結出另一公式,即長效+速效+中微量元素=有機好吃不減產。

 

對生物性氮源的探尋在國際上如今是常青的課題,美國綠色農業之父諾曼·布勞格也曾表示,對生物性氮源的探尋是為了逐漸擺脫對化學性氮源的依賴;減緩與消除化學氮肥的能源、生態、環境和健康風險;恢複生態平衡,實現農業的可持續發展。

 

參加過5屆的國際會議後,朱安妮注意到,學者們研究生物固氮的目的,就是為替代化肥。

 

澳大利亞悉尼大學的研究人員,已經做到了在水稻種植中僅用微生物菌劑拌種一項技術,減氮40-70%不減產和增產。英國皇家學會會員、諾丁漢大學愛德華·科金教授的研究提出:幾乎可以在所有植物上用生物固氮技術替代化肥。在朱安妮的實踐中也做到在種植許多作物時百分之百替代化肥而不減產。

 

國際上,在石油一漲價時,各國政府就給學者很大補貼,加大生物固氮研究,就是為少用化肥,一旦石油降價,補貼又轉向別處。他們是從經濟上的考慮。還沒有完全從環境的角度考慮生物固氮。

 

澳大利亞陽固中心主任伊萬·肯尼迪表示,“AG亚游集团建議施用生物肥料,特別是固氮菌,能夠有助於保證支撐持續最優產量的氮供應。”

 

朱安妮等在實際研究中發現,不僅僅是一個固氮問題,這還能夠解決更多問題,當微生物作用植物根係之後也同時能夠使植物的品質提高。


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