農(nóng)業(yè)亟須一場深入的生態(tài)革命
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農(nóng)業(yè)系統(tǒng)是自然生態(tài)系統(tǒng)和社會經(jīng)濟系統(tǒng)的耦合形態(tài),有效形成穩(wěn)定型自然生態(tài)平衡機制與擴張型社會經(jīng)濟增長機制的耦合對接是應該遵循的基本性原則,生態(tài)是始終應該考慮的根本性問題。然而,長期以來,我們并沒有真正從生態(tài)的角度去看待農(nóng)業(yè)。20世紀60年代開始的一場所謂農(nóng)業(yè)綠色革命,實際上是某些西方發(fā)達國家將化學農(nóng)業(yè)技術和產(chǎn)品推廣到亞洲、非洲和南美洲,促使其農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)的一項技術改革活動。這個活動的一個主要內(nèi)容是增加化學肥料和化學農(nóng)藥施用量,以提高單位面積產(chǎn)量。這次綠色革命由于在種植領域以及隨后的養(yǎng)殖領域利用了大量的化學投入品,不但沒有給農(nóng)業(yè)系統(tǒng)增添綠色,相反卻顯著削弱了本該屬于農(nóng)業(yè)的綠色,造成了普遍的農(nóng)業(yè)生態(tài)危機。因此,第一次農(nóng)業(yè)綠色革命是不可持續(xù)的,我們需要一場真正的農(nóng)業(yè)綠色革命,即農(nóng)業(yè)生態(tài)革命,圍繞生態(tài)做文章,進行一系列深層次變革與創(chuàng)新。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命尤其在我國更是迫在眉睫,因為我國農(nóng)業(yè)化學投入品的使用強度和數(shù)量已遠超于其他國家,造成的生態(tài)危害也是十分廣泛的。
一、我國農(nóng)業(yè)生態(tài)革命提出的背景
長期以來,我國農(nóng)業(yè)的常規(guī)發(fā)展理念主要圍繞著如何通過增加化學投入品提高產(chǎn)量,即所謂的“數(shù)量農(nóng)業(yè)”,而不是“質(zhì)量農(nóng)業(yè)”,以至于對資源管理、環(huán)境治理和生態(tài)護理方面關注不夠,沒有科學完整的措施體系保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,下列幾個主要方面的問題成了農(nóng)業(yè)進一步發(fā)展的瓶頸。 首先,從耕地資源來看,普遍存在有機質(zhì)減少、團粒結(jié)構(gòu)退化。從生物資源來看,由于不注重利用當?shù)靥赜猩锲贩N,農(nóng)業(yè)上優(yōu)良生物資源的優(yōu)勢也逐漸喪失。從水資源來看,單一農(nóng)作物種植不能形成多維生態(tài)的水資源高效利用模式,加大了農(nóng)業(yè)用水缺口。其次,由于大量使用化學投入品破壞了產(chǎn)地環(huán)境,造成了水土氣生立體污染。水體方面,不僅地表水被污染,更可怕的是地下水也被污染;土壤方面,不僅耕作層被污染,而且犁底層也有長期污染的積累;氣體方面,不僅化肥農(nóng)藥產(chǎn)生了有毒氣體,更普遍的是化學農(nóng)業(yè)形成了大量溫室氣體排放;生物方面,不僅地上的動植物體被污染,農(nóng)田地下的微生物群落也受到嚴重侵害。此外,由于不重視農(nóng)業(yè)有機剩余物的資源化利用,形成了農(nóng)業(yè)上最不該有的生物污染源:畜禽糞便污染和秸稈污染。第三,大規(guī)模單一種植模式和輕視農(nóng)田林網(wǎng)建設以及過度除草對農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)形成了不利影響,削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時還使得生物群落之間的相生相克功能不能得到應有的發(fā)揮,增加了病蟲害的發(fā)生率。此外,單一種植還加劇了土壤肥力的下降。當然,傳統(tǒng)的間作套種會給機械化操作帶來困難,但這些本可以可以通過一定寬度的帶狀種植予以變通解決,我們卻忽視了。第四,我國農(nóng)業(yè)自然稟賦數(shù)量短缺和質(zhì)量不足兼有,從源頭上削弱了農(nóng)業(yè)發(fā)展的自然基礎,導致生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的空間受到限制。同時,長期以來,我國農(nóng)業(yè)對資源高效綜合利用和生態(tài)環(huán)境保護的技術儲備明顯不足。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命需要組裝集成先進的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,以優(yōu)質(zhì)高效、資源節(jié)約、低碳環(huán)保為目標,創(chuàng)新構(gòu)建特效科學技術體系。另外,我國農(nóng)業(yè)的小規(guī)模分散經(jīng)營的抵御風險的能力也不強,而且在一定程度上影響了生態(tài)農(nóng)業(yè)中物質(zhì)能量循環(huán)轉(zhuǎn)換與高效利用,限制了農(nóng)業(yè)綜合效益的發(fā)揮。第五,從政策上來看,生態(tài)農(nóng)業(yè)呈現(xiàn)很強的正外部性,需要激勵機制。然而,我們在這方面還沒有建立起完善的機制。這種機制可以引導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者重視生態(tài)行為,有利于實施生態(tài)化生產(chǎn),使用生態(tài)型農(nóng)業(yè)投入品,在提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全水平的同時,有效減少農(nóng)業(yè)污染,保護農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。習近平總書記在人民日報上曾經(jīng)發(fā)表題為“走高效生態(tài)的新型農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路”的文章,認為高效生態(tài)農(nóng)業(yè)是集約化經(jīng)營與生態(tài)化生產(chǎn)有機耦合的現(xiàn)代農(nóng)業(yè),是堅持以科學發(fā)展觀為統(tǒng)領,走經(jīng)濟高效、產(chǎn)品安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好、技術密集的新型農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路。當代農(nóng)業(yè)發(fā)展很大程度上以過度消耗資源、污染環(huán)境和破壞生態(tài)為代價,從長期來看是不可持續(xù)的。將資源合理利用、環(huán)境治理保護和生態(tài)平衡修復融入到農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中是未來我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的正確方向。
二、農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的理論分析
馬克思和恩格斯反思人與自然的關系,形成了馬克思主義生態(tài)觀。一方面,馬克思主義生態(tài)觀認為自然先于人類社會而存在,人是自然發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物,是自然的一部分,必須依賴于自然界來生存。另一方面,馬克思主義生態(tài)觀認為世界的本源是物質(zhì)的,物質(zhì)決定意識??陀^的物質(zhì)世界決定并影響著人的生產(chǎn)活動,人的一切活動都是在物質(zhì)本身預先存在的條件下進行的,人類只有認識并把握自然的運行規(guī)律才能夠改造自然。此外,馬克思主義生態(tài)觀認為人與自然的關系在本質(zhì)上是以實踐為基礎的對立統(tǒng)一關系。人以自身的內(nèi)在需求為尺度,通過發(fā)揮主觀能動性積極改造自然的過程實質(zhì)上是改變自然的物質(zhì)形態(tài),將自然不斷人化、社會化的過程。也是在這一過程中,自然界才真正成為人類生產(chǎn)和生活資料的來源,成為聯(lián)系人與人之間關系的紐帶。馬克思主義生態(tài)觀強調(diào),人在發(fā)揮主觀能動性改造自然的同時要充分尊重自然自身的運行規(guī)律,促進人與自然的和諧共處。馬克思主義生態(tài)觀還認為,人類─土地之間的新陳代謝出現(xiàn)裂痕,自然條件的再生產(chǎn)就會受到損害,農(nóng)業(yè)如果造成人類與地球之間天然和諧的新陳代謝關系的沖突,就會破壞土壤持久肥力的永恒的自然條件,破壞一切財富的源泉──土地,必須加以整體恢復。馬克思主義生態(tài)觀告訴我們,如果社會制度立足于不停剝削、掠奪人與自然界,就是個無法持續(xù)發(fā)展的體系。馬克思主義“生態(tài)的基本三角”強調(diào):(1)自然資源應由社會運用而非占有;(2)由聯(lián)合的生產(chǎn)者調(diào)節(jié)人類與自然之間的新陳代謝關系;(3)滿足共同的需要──不僅滿足當前的世代也要滿足未來的世代(以及生命本身)。馬克思主義生態(tài)觀進一步提出,整個社會,一個民族,以至一切同時存在的社會加在一起,必須像好家長那樣,把土地改良后,傳給后代。為人類平等與為地球而戰(zhàn)的斗爭正合而為一。我們只有一個前途:永續(xù)的人類發(fā)展。恩格斯的《自然辯證法》對當時社會的生態(tài)問題進行了關注和剖析,全面分析了人與自然的辯證關系,高瞻遠矚地看到了人與自然關系惡化后的生態(tài)危機,包含著豐富、深刻的生態(tài)哲學思想。恩格斯在《自然辯證法》中提出,我們每走一步都要記?。何覀儧Q不像征服者統(tǒng)治異族人那樣支配自然界,決不像站在自然界之外似的去支配自然界。依據(jù)一般理論分析可以得知,在開放性的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中,物質(zhì)流動和能量轉(zhuǎn)換是通過鏈、環(huán)、網(wǎng)持續(xù)利用物質(zhì)功效的多級循環(huán)。這種多級循環(huán)帶來的循環(huán)增值,既可以減少附在廢棄物上的價值流失和對環(huán)境的負效應,又可以加大附在產(chǎn)品上的價值增量和對環(huán)境的正效應。由單純的考慮物質(zhì)運動向物質(zhì)運動與價值運動、生態(tài)循環(huán)與經(jīng)濟循環(huán)、環(huán)境保護與社會保障相結(jié)合的綜合思維轉(zhuǎn)變,是可持續(xù)發(fā)展的必然要求。物質(zhì)流動和能量轉(zhuǎn)換是自然生態(tài)系統(tǒng)的基本功能,其對應的價值流動與循環(huán)增值又是社會經(jīng)濟系統(tǒng)的基本功能。農(nóng)業(yè)必須既遵循自然規(guī)律,又遵循經(jīng)濟規(guī)律,要合理利用自然資源,在資源不斷循環(huán)利用的基礎上發(fā)展經(jīng)濟,在經(jīng)濟不斷發(fā)展的同時保護資源。
從物質(zhì)流動和能量轉(zhuǎn)換的方向看,常規(guī)農(nóng)業(yè)是一種單向流動的線性經(jīng)濟,即“資源→產(chǎn)品→廢棄物”。線性經(jīng)濟的增長,其特點是高強度地資源消耗和高強度地污染。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命必須構(gòu)建一種促進人與自然協(xié)調(diào)和諧的經(jīng)濟發(fā)展模式,運用生態(tài)學規(guī)律把經(jīng)濟活動組織成一個循環(huán)式流程,全程多環(huán)節(jié)實現(xiàn)“資源→產(chǎn)品→廢棄物→資源”,以最大限度利用進入系統(tǒng)的物質(zhì)和能量,提高資源利用效率,充分發(fā)揮資源價值,盡可能地減少污染物排放,在增加經(jīng)濟效益的同時,提升生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和社會生活質(zhì)量。農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的物質(zhì)單元在系統(tǒng)中某個子系統(tǒng)的同級循環(huán)增值或各子系統(tǒng)間的多級循環(huán)增值是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的本質(zhì)要求。通過系統(tǒng)中物質(zhì)單元的循環(huán)增值,農(nóng)業(yè)可以用同樣的資源量創(chuàng)造更大的價值量。只有農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部所有未附在產(chǎn)品上的物質(zhì)單元都盡可能地循環(huán)增值,才能為經(jīng)濟系統(tǒng)帶來更大的價值。如何才能使未附在效用產(chǎn)品上的物質(zhì)單元在經(jīng)濟系統(tǒng)內(nèi)多次地經(jīng)過生產(chǎn)過程實現(xiàn)充分循環(huán)增值呢?只有用合理的價值鏈條拉動物質(zhì)單元,才能形成暢通的循環(huán)通道,因為經(jīng)濟系統(tǒng)內(nèi)的各子系統(tǒng)(各部門以及不同環(huán)節(jié))是不同的經(jīng)濟理性單位,他們需要通過價值鏈進行交易,也就是說,他們需要計較價值,價值流是物質(zhì)流和能量流的實際拉動力。農(nóng)業(yè)作為一個復合資源利用系統(tǒng),它所產(chǎn)生的多重循環(huán)增值效益是不可估量的。而且,不單是價值得以循環(huán)增值,用于生產(chǎn)農(nóng)業(yè)投入品的初始資源的開采量也會大量減少。伴隨系統(tǒng)資源的永續(xù)利用,必將有力地推動可持續(xù)發(fā)展。實踐中,我們應該把以生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品為目的的動脈產(chǎn)業(yè)和以處理廢棄物為主的靜脈產(chǎn)業(yè)穿插結(jié)合,打造動靜脈產(chǎn)業(yè)集群,謀求資源的高效利用和廢棄物的“低排放”甚至“零排放”,充分體現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的本質(zhì)要求,以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出價值高增長、農(nóng)業(yè)資源消耗零增長、農(nóng)業(yè)污染排放負增長的發(fā)展格局。其中,最為關鍵的是如何對常規(guī)產(chǎn)品生產(chǎn)的動脈產(chǎn)業(yè)所產(chǎn)生的廢棄物進行深層次資源化利用,打造靜脈產(chǎn)業(yè)新的價值增長點,并進一步促進動脈產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,形成高盈利動靜脈產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體。我國農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用一直走不出困境,一個關鍵性的問題是沒有形成高盈利循環(huán)增值模式。目前,這方面的各具特色的價值增長點已經(jīng)不斷涌現(xiàn),把這些價值增長點串成多維循環(huán)體系,必然會產(chǎn)生巨大的盈利空間。從實質(zhì)上來講,廢棄物也是資源經(jīng)過生產(chǎn)過程后輸出的產(chǎn)物之一,對應的是一定量的資源消耗。例如,我國每年生產(chǎn)6億多噸糧食,同時也生產(chǎn)了約8億噸秸稈,其中有3億噸秸稈白白腐爛和焚燒,這就等于白白浪費和消耗了生產(chǎn)3億噸秸稈的耕地、淡水和其他農(nóng)業(yè)投入品等資源。如果這3億噸秸稈通過農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)重新經(jīng)過生產(chǎn)過程加以單次利用,那么對應的物質(zhì)單元循環(huán)利用率就等于增加了3/(6+8)或21%。如果我國目前尚未得到利用的3億噸秸稈能被多級充分循環(huán)利用,1個單元農(nóng)業(yè)資源就轉(zhuǎn)變成了1/(1- 21%)=1.27單元,那么對應的物質(zhì)單元循環(huán)利用率就等于增加了27%,相當于增加了27%的耕地、淡水和其他農(nóng)業(yè)投入品等資源,如果在生產(chǎn)結(jié)構(gòu)保持不變的情況下,就等于增加了27%的產(chǎn)出效益。當然,實際情況一般在21%至27%之間。生產(chǎn)子系統(tǒng)構(gòu)成越豐富,越能讓物質(zhì)單元更充分地循環(huán),從而更多地附在效用產(chǎn)品上走出經(jīng)濟系統(tǒng)以增加產(chǎn)出量。同時,每級循環(huán)的轉(zhuǎn)化技術水平也是影響物質(zhì)單元能否更多地附在產(chǎn)品上的關鍵因素,如果這一級循環(huán)的轉(zhuǎn)化技術水平較高,物質(zhì)單元通過這一級就能較多地附在產(chǎn)品上。技術水平在各級循環(huán)轉(zhuǎn)化上起決定作用。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的總體要求就是要在現(xiàn)有的綜合資源存載量、環(huán)境容量以及生態(tài)閾值約束下,重新組織和調(diào)整生產(chǎn)和生活方式,促使物質(zhì)能量利用率的提高和投入量的減少,并最大限度地控制污染物的排放,保證價值不斷增值和農(nóng)業(yè)農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的基本任務是自然稟賦的節(jié)約和多維循環(huán)利用,最大限度地提高資源利用效率。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的根本原則是消除經(jīng)濟增長與自然稟賦保護之間的尖銳矛盾,達到既保護自然稟賦,又促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并提高農(nóng)民生活水平的自然—經(jīng)濟—社會綜合效果。農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)就像人的血液循環(huán)系統(tǒng),如果人的血液循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)了阻塞,人就不會健康,同樣,農(nóng)業(yè)內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)不暢通,農(nóng)業(yè)也不可能健康可持續(xù)發(fā)展。
三、農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的基本思路
農(nóng)業(yè)生態(tài)革命必須兼顧兩個方面,即在保障農(nóng)產(chǎn)品供給的同時注重保護農(nóng)業(yè)資源、環(huán)境與生態(tài)??紤]到我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,這兩個目標要同時兼顧必將在當前和今后相當長的時間內(nèi)對農(nóng)業(yè)形成巨大的雙重壓力,因此,我們必須多方面統(tǒng)籌謀劃。農(nóng)業(yè)生態(tài)革命要在加強農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)治理和恢復的同時,通過深化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、推進生態(tài)科技創(chuàng)新,著力加強資源、環(huán)境、生態(tài)等自然稟賦的利用與保護。要把持自然稟賦的開發(fā)與修復的動態(tài)平衡,堅持生態(tài)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化,并在發(fā)展中保護、在保護中發(fā)展。首先,要根據(jù)區(qū)域自然稟賦條件,靈活選擇農(nóng)業(yè)種養(yǎng)結(jié)構(gòu),構(gòu)建復合生態(tài)系統(tǒng)模式,以利于物質(zhì)和能量的多層次利用,提高空間和光能利用率,增加生物質(zhì)產(chǎn)量。復合生態(tài)系統(tǒng)中的物種多樣性可提高物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化的效率,從而充分利用有機剩余物,增加養(yǎng)殖業(yè)的飼料和種植業(yè)的肥料有機來源,減少化學肥料和飼料添加劑的使用;可為病蟲害防控提供天然相生相克條件,從而減少化學藥劑的使用量。其次,強調(diào)適度規(guī)模化的種養(yǎng)組合,能夠充分發(fā)揮整體農(nóng)業(yè)生態(tài)功能,以實現(xiàn)最佳的產(chǎn)出效益。農(nóng)業(yè)是涵蓋農(nóng)、林、牧、漁等種養(yǎng)業(yè)在內(nèi)的綜合經(jīng)營體系, 要注重發(fā)揮農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的整體功能,這是實現(xiàn)綜合效益最大化的重要前提。因此,要根據(jù)當?shù)氐木唧w情況進行合適的種養(yǎng)業(yè)與大生態(tài)系統(tǒng)的耦合搭配,瞄準最高的整體產(chǎn)出水平。第三,資源、環(huán)境、生態(tài)等自然稟賦質(zhì)量低下是當前農(nóng)業(yè)的普遍問題,生態(tài)革命要求整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)在很大程度上減輕生產(chǎn)活動對自然稟賦的干擾。同時,注重用生態(tài)的方法恢復和提高自然稟賦的質(zhì)量,有效控制資源破壞、環(huán)境污染、生態(tài)衰退,使農(nóng)業(yè)與農(nóng)村自然系統(tǒng)持續(xù)得到改善,增強發(fā)展后勁。要使我國農(nóng)業(yè)生態(tài)革命順利進行,還必須建立強有力的保障體系:(一)系統(tǒng)化的政策法規(guī)農(nóng)業(yè)生態(tài)革命具有較大的正外部性效益,同時也承受著較大的機會成本,應實施扶持政策,建立激勵機制,引導經(jīng)營者的行為。此外,還要通過相應的法規(guī)體系建立相應的約束機制,限制經(jīng)營者的破壞資源和生態(tài)環(huán)境的污染行為。因此,一方面要加大資源保護、環(huán)境治理和生態(tài)恢復的投入,另一方面要健全法律法規(guī)和配套的標準體系,提高農(nóng)業(yè)資源、環(huán)境和生態(tài)方面的違法行為處罰力度。(二)規(guī)?;倪\營模式農(nóng)業(yè)生態(tài)革命需要適度規(guī)模經(jīng)營促進專業(yè)化生產(chǎn)、集約化投入和商品化產(chǎn)出。同時,農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)各子系統(tǒng)間的高效物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)換也必須建立在一定規(guī)模之上。此外,具有一定規(guī)模的農(nóng)業(yè)生態(tài)大系統(tǒng)和具有一定規(guī)模的各子系統(tǒng),才能有效抵御大的自然災害。因此,要加快培育從事規(guī)?;a(chǎn)的新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體在多維高效生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)領域的技能。(三)現(xiàn)代化的科學技術農(nóng)業(yè)生態(tài)革命要在挖掘傳統(tǒng)生態(tài)農(nóng)業(yè)技術精髓的基礎上,采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術彌補其缺陷。然而,對于傳統(tǒng)生態(tài)農(nóng)業(yè)技術也并不是簡單的拿來,而是根據(jù)不同類型對接新的需求進行集成創(chuàng)新,然后再與現(xiàn)代科技進行二次創(chuàng)新。因此,要優(yōu)化科技創(chuàng)新條件,加快資源節(jié)約型、環(huán)境友好型和生態(tài)保育型農(nóng)業(yè)的研發(fā)和人才培養(yǎng).
四、農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的科技體系
長期以來,我們的農(nóng)業(yè)科技體系偏重于高產(chǎn),而忽略了生態(tài)?,F(xiàn)實當中,一般是通過高產(chǎn)得效益,并不是通過生態(tài)得效益,要做到既生態(tài)又高效的很難。因此,農(nóng)業(yè)生態(tài)革命的科技體系必須不同于以化學農(nóng)業(yè)科技為主的常規(guī)農(nóng)業(yè)科技體系,而是以生物農(nóng)業(yè)科技和物理農(nóng)業(yè)科技為主的高效生態(tài)農(nóng)業(yè)科技體系。生物農(nóng)業(yè)科技是根據(jù)生物學原理建立的農(nóng)業(yè)科技體系,強調(diào)通過完善自然過程和各種生物學過程促進動植物生長,并建立起有效的生物防疫和生物植保體系,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的生態(tài)增值與生態(tài)平衡相協(xié)調(diào)。生物農(nóng)業(yè)科技除了涉及生物肥料、生物農(nóng)藥、生物飼料和生物獸藥外,未來還將更直接地參與到動植物體內(nèi)的代謝系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等生物學過程,使動植物健康生長,使農(nóng)產(chǎn)品高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。生物農(nóng)業(yè)科技還注重動植物等生物群落之間的物質(zhì)能量的循環(huán)轉(zhuǎn)換,以生物循環(huán)提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,達到農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的多維循環(huán)增值。實踐中這種循環(huán)的前提是系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)和能量的資源化費用低于系統(tǒng)外對應資源輸入的增加費用,可以通過生物農(nóng)業(yè)科技提高循環(huán)轉(zhuǎn)化水平,降低系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)和能量的資源化費用。物理農(nóng)業(yè)科技是物理技術和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有機結(jié)合,是利用光、熱、聲、電、磁等物理因子操控動植物的生長發(fā)育及其生活環(huán)境, 減少對化學農(nóng)業(yè)的依賴,提高自然生產(chǎn)力,最終獲取高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全的農(nóng)產(chǎn)品。常規(guī)的物理農(nóng)業(yè)科技就是我們常常見到的設施農(nóng)業(yè),通過大棚等人為設施增加植物的光、熱供給,此外還有燈光誘蟲、音樂養(yǎng)殖等。其實,物理農(nóng)業(yè)科技還有很多方面。首先,在防疫和植保技術方面,用物理學方法滅殺病原微生物、害蟲和雜草等不利于畜禽、魚類和農(nóng)作物的生物。例如,通過電處理技術消除土壤連作障礙;以加速的高能帶電粒子為植物降低患上氣傳病害的可能性;利用噪聲除草器發(fā)射一種超聲噪音,來誘發(fā)雜草種子提前萌發(fā),以便在作物生長之前施藥除草;利用靜電和電擊技術殺滅螨蟲和蠅類害蟲;使用物理設備使禽畜養(yǎng)殖場環(huán)境凈化、滅菌殺毒,同時還能將各類粉塵和飛沫進行及時的處理,為禽畜提供衛(wèi)生的生活環(huán)境。其次,在生長技術方面,用物理學方法優(yōu)化動植物生長。例如,應用空間電場與二氧化碳同補,使農(nóng)作物產(chǎn)量倍增;應用光控生殖工藝,調(diào)理家禽、水生動物的生殖生長、排卵、受精等;利用強度適中的聲波,刺激種子中的分子活性,使幼芽容易破皮而出,加快種子發(fā)芽速度;磁化處理種子,提高種子酶活性,使種子有更強的生命力和發(fā)芽率;利用等離子體和高壓靜電場等技術處理種子,促進種子的發(fā)育。
作者:朱立志(中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與發(fā)展研究所研究員、北京中農(nóng)生態(tài)農(nóng)業(yè)科技研究院院長) 責任編輯:蘭宇