生态农业与碳循环农业的产生和发展

第十章生态农业与碳循环农业10蔬菜2023310431第一节生态农业与循环农业的产生与开展〔p288~p294〕目录概况现代常规农业的负效应国外“替代农业〞兴起概况20世纪80年代以来，可持续开展受到全球性关注，努力解决经济开展与生态环境失调的矛盾成为世界各国寻求的目标。生态农业和循环农业就是在这种背景下开展起来的。生态农业更具理论性，生态农业是以生态学原理为指导，建设一种既有利于资源环境保护又能促进农业生产开展的农业生产体系。循环农业更具产业性，把循环经济理念应用于农业生产，并充分挖掘农业生产系统的物质循环与能量流动的效率潜力，延长拓宽生产链条，促进各产业间的共生耦合，以资源低消耗，污染物低排放，资源利用高效为特征，在实现农业资源的高效利用和生态环境改善的同时，保障农业生产与农村经济持续高效开展。从农业开展的历史看，从原始农业开展到传统农业，再到现代农业是世界农业开展的必然进程和方向。现代农业在近一个世纪的开展过程中取得的成绩是巨大的，但是也逐渐暴露出一系列生态环境问题和经济问题，直接或潜在地威胁到人类生存环境和农业生产的长久开展，迫使人们去思考如何使农业持续开展下去。农业生产与自然环境的和谐开展一、现代常规农业的负效应现代常规农业以大量投入商业能量为特征，使农业集约化工业化程度越来越高。现代农业高投入高产出的生产方式使土地生产力飞速增长，对解决食物供给的奉献是巨大的，但由于在资源、环境、生存本钱等方面造成的负效应，其弊端也越来越明显。现代常规农业负效应能源过度消耗水资源紧缺生产本钱增加污染加剧其他现代农业的负效应〔一〕能源过度消耗农业越来越依赖于现代工业和化石能源，不可再生化石能源生产速度慢储量有限，农业生产受到能源价格上涨和能源紧缺的干扰，影响到农业的长远开展。据美国和日本等国家的专家研究说明，第二次世界大战以来，作物种植的能量投产效益呈递减的趋势，也就是说生产每千克作物的能耗在增加。在美国，生产1000J能量的水果与蔬菜需要投入2000J的石油能，生产1000J能量的动物蛋白质需要投入20×10³~30×10³J的石油能。假设以此标准估算，全世界都采用美国的营养水平和生产方式，那么目前探明的全球石油储量只能供世界人口使用10年。在开展中国家实行现代化农业的进程中也遇到同样的问题。趋势图表1950-1987年中国无机能投入1950-1987年中国无机能投入1950年1950年1987年1987年355.5×10⁹J/hm²20611.5×10⁹J/hm²146811×10⁹J/hm²43873.5×10⁹J/hm²由此图可以看出无机能的投入效率有所下降，产品的能量代价越来越大，能源短缺问题迟早要出现并会成为农业长远开展的重要制约因素。〔二〕水资源紧缺作为农业生产要素的灌溉水源日益紧缺，已成为限制农业生产及人类生存的主要因素。全球性的水资源在质和量方面都面临着比以往更严重的危机，开展灌溉已受到资源和经济条件的限制。我国的水资源问题尤为突出。我国水资源紧缺概况华北地区一些河道干涸，20世纪50年代至80年代间入海水量减缩94%近年华北平原浅层地下水平均下降8~10m，漏斗面积达27000km²1957年华北总供水量缺乏100亿m³，1980年增至473亿m³20世纪80年代水资源缺口为400亿m³，20世纪90年代末为500亿m³3412〔三〕生产本钱增加1950-1985年间，世界化肥用量增加了8.29倍，总耗能增加5.9倍，谷物仅增加1.68倍1990年农机总动力，排灌动力和农村耗电分别是1965年的26倍，10.7倍和22.8倍1965-1990年我国化肥用量增加12.3倍，粮食总产量只增加1.3倍，单产仅增1.4倍持续的高投入使农业生产本钱不断加大，一方面加剧资源的消耗，另一方面造成农民生产支出及政府财政补贴增加，在一定程度上影响了农民的生产积极性。〔四〕污染加剧大量化肥农药的长期使用，对生态环境造成污染，造成农畜产品质量下降，地表水地下水污染，杀虫剂除草剂的大量施用一方面提高了病虫草的抗性，另一方面造成了农田及农产品的污染加剧，形成恶性循环。图片展示农药农药化肥等进入植物体形成高残毒量，进由动物或者直接进入人体，威胁人类健康〔五〕其它现代农业的负效应追求高产出和高利润，对生态环境保护不够重视，影响到农业持续开展；对土壤高强度垦殖及用养失调造成的水土流失、土壤退化及沙化、草原退化等已成为现代农业不可无视的严重问题；现代工业对环境的污染问题也直接威胁到人类的生存。我们应该客观的评价现代常规农业的功与过，利与弊，不能延续“先污染后治理〞的老路，应该将资源环境的合理利用与保护作为农业现代化的重要内容，这也是实现农业持久稳定开展的前提和根底。二、国外“替代农业〞兴起

国外“替代农业〞兴起有机农业自然农业生物农业生态农业1972年联合国人类环境会议上发表了《联合国人类环境宣言》，保护生态环境呼声加强，西方掀起一场“替代农业〞运动，并逐渐涉及东方各国。替代农业特点：尽可能减少现代工业产品尤其是化工产品在农业生产中的使用，减轻工业产品对农业环境的污染，充分依靠农业生态系统自我调节和维持能力组织生产，实现农业生产自身良性循环和长久开展。〔一〕有机农业有机农业是一种完全不用或根本不用人工合成的化肥农药生产调节剂和饲料添加剂的农业生产体系。其倡导者认为，土壤是一个有生命活动的系统，土壤养分平衡及形状改进是促进农业持久开展根本所在，强调农牧结合，生物防治，可以说是我国传统的东方农业经验技术的积累。有机农业在降低生产本钱与能耗，保护环境和提高农产品质量上有明显优点。〔二〕自然农业自然农业是日本人福冈正信提出的，主张农业生产顺应自然，尽可能减少人为对自然的干预，不是征服自然而是最大限度利用自然作用和过程使农业生产持续开展。其产量与普通农业接近。1.不翻土地，依靠植物根系，土壤动物和微生物活动对土壤进行自然疏松，不进行人为作业自然农业包含内容：2.不施用化肥，靠秸秆，绿肥，有机粪肥的还田提高土壤肥力3.不除草，通过秸秆覆盖和作物生长或淹水抑制杂草生长4.不用农药，靠自然平衡机制控制病虫害，如天敌等〔三〕生物农业

生物农业是根据生物学原理建立的农业生产体系，靠各种生物学过程维持土壤肥力，使作物营养得到满足，并建立起有效的生物防治杂草和病虫害体系。其核心原理在于促进农田土壤的生物学肥力，使作物从土壤营养平衡的过程中获得所需的全部营养。2.通过豆科作物自身固氮及粪肥合理使用调控农田养分平衡生物农业主要技术：1.将腐烂的有机物作为土壤改良剂3.废弃物的在循环利用4.充分发挥各种生物作用〔四〕生态农业生态农业是美国WilliamAlbrecht提出的，在欧洲有一定实践。其根本含义为：生态上能自我维持，低投入，经济上有生命力，有利于长远开展，并在环境方面和伦理道德方面及美上能接受的小型农业。2.提倡使用固氮植物，作物轮作以及正确处理使用农家肥料等技术，保持土壤肥力生态农业应具备以下条件：1.必须是一个自我维持系统，一切副产品都需要再循环3.生物群落多样性，种植业与畜牧业比