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反思第一次绿色革命(连载之七): 蒋高明 2020-8-1 07:10; 反思第一次绿色革命(连载之七) 蒋高明中国科学院植物研究所来自中国的成功案例应用上述生态学原理，中国科学院的科学家发明了一种产量与经济效益共赢的高效生态农业模式，并成立了弘毅生态农场，在山东平邑县卞桥镇蒋家庄进行了连续14年的长期实验，取得了一定的进展。该模式的显著特点是“六不用”，即不用农药，不用化肥，不用除草剂，不用地膜，不用激素，不用转基因种子。他们首先用有机肥取代化肥；将作物秸秆加工成饲料养殖肉牛；再将腐熟牛粪作为肥料还田。其中秸秆饲料的加工与储备是关键，该农场自主研发了大型遮雨式分室青贮池，每年加工“微储鲜秸草”1500吨。这种循环的生态模式最大限度地利用了每种产品的副产物，不仅减少了环境污染，改善土壤，还增加了土壤生物多样性，提高了作物产量。土壤有机质从实验前的0.7%提高到目前的5%；冬小麦和夏玉米连续10年实现了高产稳产的吨粮田。他们利用物理+生物方法取代杀虫剂，即通过脉冲式杀虫灯、鸡、野生鸟类、天敌昆虫、人工除草控制越冬害虫。杂草控制，以人工+机械除草取代除草剂。聘请经验丰富的农民承包除草工作，并辅助必要的小型机械除草；在果园杂草控制方面，采取“以草治草”策略，种植一些高覆盖且有固氮固碳功能的本地草本植物，形成单优种群，占据杂草生态位。所生产的优质安全产品，通过互联网进行线上销售，增加经济效益，平均每公顷效益是普通农田的3~5倍。弘毅生态农业模式解决了现代农业带来的环境污染、人类健康、农民就业等系列问题，实现了可持续发展，同时也带来更高的经济效益。按照这种模式，中国需要2亿亩耕地即可满足主粮需求。然而，此种模式的推广，还需要政府的有力推动。; 个人分类: 环保呐喊|1952 次阅读|0 个评论

反思第一次绿色革命（连载之五）: 蒋高明 2020-7-28 07:56; 反思第一次绿色革命（连载之五）蒋高明中国科学院植物研究所研究员生态农业的科学原理针对第一次绿色革命出现的问题，生态农业应运而生。然而，长期以来生态农业被一些人斥为“会饿死人”，仿佛注定是小部分特权人士的专享，其实这是一个严重误区。生态农业不仅需要建构人与自然共生、循环关系，而且需要创造人与人的合作关系。经历一个多世纪的发展，生态学日益成熟，在我国已经成为与数理化并列的一级学科，一些基本原理应用到农业越来越发挥重要的作用。下面就简要谈谈生态农业的基本原理。（一）水热耦合原理农田生态系统由气候、土壤、生物等因子的共同作用所形成。其中, 大气温度和降水量占主导地位,对其它因子产生重大影响。农田是在改造自然生态系统而来的，不同植被地理背景下农田的生产力或产量受水热组合影响最大。自然界最高生产力是热带雨林，是在不打药、不施肥、不除草基础上实现的，因为热带雨林的水热条件最好，元素循环快。在农田中，光照、二氧化碳都不是限制因子，而水热条件，尤其水热组合，最能反应农田生态状况。我国即使有些农田面临季节性干旱胁迫，依然比真正的地中海荒漠区域的农田具有十分有利的条件。中国草原是雨热同期，而地中海附近、非洲部分草原，雨热出现的最佳时期是冬夏季分离的。水利是农业的命脉，在不同气候带上水热组合决定了生态系统生产力。生态农田尽量利用天然降水，适度利用客水或地下水，做到“旱能浇、涝能排”。地球上的一切热量来自太阳，热对植物生长发育乃至群落分布有重要的作用。在阳光不缺少的地方，热量尤其与水的耦合对农业增产的作用大于化学肥料。生态农田利用自然界的热量，不搞反季节种植，充分利用我国水热同期优势，因地制宜发展适合的作物。高温的夏季杂草生长也很繁茂，如将杂草作为资源利用起来改良土壤，也是在生态农田利用热量资源的有效途径之一。（二）土壤碳氮库增长原理碳表现在土壤中即有机质。目前我国耕地有机质普遍很低。通过有机肥养地，大大幅度提高土壤含碳量。这里的有机肥，指自然界中的所有光合产物及其衍生物，不仅仅是传统理解的人粪尿和动物排泄物。高效生态农业中的有机肥将以植物源肥料如绿肥、秸秆肥、杂草肥为主。在暖温带湿润地区，当生态农田有机质提高到5%时，即使空白对照(不施肥)的作物产量，也能超过了吨粮（小麦玉米周年产量）。氮是植物光合生长必须的元素。自然界可以利用的氮都来自空气。生物固氮、雷电固氮、干湿沉降都可以提供氮源。在种植过程中，用以上培育碳库的办法，培育土壤氮库，通过微生物活动固定空气中的氮，并活化土壤中的氮。氮与碳之间的比例约为1:10，当土壤含碳量增加到5%时，意味着每亩20厘米耕作层中有1.75吨纯氮，这些氮不会像化肥那样流失。因此，人类离开化肥厂，也能够提供作物需要的氮。由于土壤磷和钾基本不缺少，解决了氮的矛盾，磷、钾和其他元素缺乏的问题迎刃而解。增加土壤碳氮库的办法有很多，除每年添加有机肥外，秸秆还田、种植或施加绿肥、利用杂草肥都是很好的办法。生态农田必须每年添加碳和氮，不能依靠化肥替代。我国农区使用了四五千年的农田没有退化，就是有机肥养地的结果。只不过过去动力不足，有机肥来源少，农田产量低。如今，这些问题都已基本解决，通过培育土壤碳氮库增产技术已非常成熟。; 个人分类: 环保呐喊|2172 次阅读|0 个评论

反思第一次绿色革命（连载之三）: 蒋高明 2020-7-24 08:53; 反思第一次绿色革命（连载之三）蒋高明二、我国农田出现严重退化近年来，我国粮食连年丰收，实现了“十三连增”。然而，目前我国粮食生产方式依然较为粗放，实现粮食连年增长，消耗了大量的耕地资源，环境压力很大，过大的承载也给土地带来超强负担。长期以来，我国农业生产一直坚持高投入、高产出模式，耕地高强度、超负荷利用，耕地质量呈现出‘三大’‘三低’态势。‘三大’指中低产田比例大、耕地质量退化面积大、污染耕地面积大；‘三低’指的是有机质含量低、补充耕地等级低、基础地力低。我国很多地方，庄稼生产几乎全靠化肥“当家”。一方面是化肥使用量大，另一方面是化肥的利用率低，肥料没吸收，都变成了污染。我国工厂化养殖动物每年产生大量动物肥料，但因养殖业与种植业分离等原因，这些本可成为很好肥料的动物肥料并未用到应该用的地方。由于耕地退化，最近十几年多地爆发了植物病害，涉及主粮、油料作物、蔬菜、果树、中草药等。以小麦为例，小麦苗期发黄，严重的出现根腐死苗，且有愈加严重之势；小麦茎基腐病已成为我国麦区常发病害。条锈病在我国西北和西南高海拔地区越夏。越夏区产生的夏孢子经风吹到广大麦区，成为秋苗的初浸染源。病菌可以随发病麦苗越冬。细菌性条斑病分布在北京、山东、新疆、西藏等地，主要危害小麦叶片，严重时也可为害叶鞘、茎秆、颖片和籽粒。就像人和动物会生病一样，植物也会生病。农业上，让植物生病的原因很多，除了病毒细菌的感染外，也会因营养元素缺乏或环境污染引起庄稼生病，但有一点是肯定的，如果庄稼生长在健康的环境中，庄稼本身根繁叶茂，就基本不会生病，或者有点小病庄稼也能够依靠自身的“免疫”力量抵抗过去。营养元素的缺乏，水分的不足或过量，低温的冻害和高温的灼病，肥料、农药使用不合理，或废水、废气造成的药害、毒害等都能导致植物疾病。由生物引起侵染性病害有传染性，病原体有多种，如真菌、细菌、病毒、线虫或寄生性种子植物等。农作物和林木的病害若大面积发生，常使国家经济和人民生活遭受严重损失。有些患病作物还会引起人畜中毒，一些优质高产品种往往因病害严重而被淘汰。植物病害的发生和流行，除自然因素外，常与盲目开垦植被、过度猎取生物资源、工业污染以及农业措施不当等人为因素有关。在现代农业中，过度使用化学物质，造成耕地污染并引起生物多样性下降；长期使用农膜等也造成了病害流行。; 个人分类: 环保呐喊|2004 次阅读|0 个评论

反思第一次绿色革命（连载之二）: 蒋高明 2020-7-23 08:49; 反思第一次绿色革命（连载之二）蒋高明现代农业造成的环境与健康问题当今世界很多环境、社会、经济乃至军事冲突问题与农业密不可分。全球变暖，环境恶化，生物多样性减少，人类健康质量下降和繁殖力降低，与传统农业模式改变为化学农业有很大的关系。现代农业是温室气体的一个重要来源。 2001-2010 年间，林地、农业用地等土地利用格局变化产生的温室气体，占全球温室气体排放的 21% ，其中单纯农业排放量就占 11% 。农业温室气体排放比例之所以如此之高，主要是由于现代农业依赖于石化能源输入，施用依赖化石燃料、生产和运输的化肥、农药和地膜等。生产与使用这些化学物质，释放了大量温室气体。现代农业造成的环境问题非常严重。根据 FAO 报告统计， 2014 年全球化肥使用量为 1.869 亿吨。过量施用化肥，尤其是氮肥，导致土壤酸化严重，在中国，从 1981 年到 2016 年，土壤酸度下降了 0.3-0.8 。过量使用化肥，还会导致土壤板结、耕地质量下降、生产力降低、土壤侵蚀、土壤有机质流失等。每年仅与土壤侵蚀有关的公共和环境健康损失就超过 450 亿美元。现代农业模式下，全球每年约 460 万吨化学农药喷洒到环境中，其中绝大多数释放到土壤、水体和大气中。研究者甚至在格陵兰岛冰盖和南极企鹅体内检测到高农残量，中国西藏南迦巴瓦山顶海拔 4250 米的雪中也检测到了有机氯农药。在美国，每年治理由于农药使用而造成的环境污染和病人，需要花费 120 亿美元。现代农业塑料薄膜的使用问题越来越严重。 2011 年中国的塑料薄膜覆盖面积达到了 2 千万公顷，总重量从 1991 年的 32 万吨到 125 万吨。塑料薄膜的广泛使用产生了大量覆盖物残留，污染了农田环境，造成 “ 白色污染 ” 和作物减产。人类寿命降低与传统农耕方式改变密不可分。根据 WHO 和 UNEP 的报告，全世界每年有 2600 万人农药中毒，美国每年有 6.7 万人农药中毒。农药的使用加剧了多种癌症的发生概率，如肺癌、直肠癌、骨髓瘤、乳腺癌以及白血病等。另外，很多研究表明，农药残留增加了患帕金森综合征的几率。农药还严重影响儿童智力发育，孕期接触最大剂量和最小剂量农药的产妇，在孕期接触多氯联苯的浓度每增加 1ng/g ，孩子出生后智商就会降低 3 分。在中国，不孕不育妇女患者高达 5000 万人，男子精子合格率已下降到 20% 以上，生殖障碍已对全球最高的大国提出了挑战，官方不得不被迫停止采用几十年严格的计划生育政策。现代农业过于重视作物的产量和口感，在世代耕作中忽略了其营养性能，从而导致很多作物营养品质的下降。研究发现，从 1950-1999 年， 43 种不同的水果和蔬菜在蛋白质、 Ca 、 P 、 Fe 、维生素 B 和维生素 C 的含量上有明显下降。很多研究也表明小麦的 Fe 、 Zn 、 Se 含量也明显下降。作物营养品质的下降，加剧了隐性饥饿问题。由于微量元素缺乏导致的隐性饥饿威胁着世界上 20 多亿人口，隐性饥饿能够引起大量慢性疾病和其他健康失调，如最常见的铁、碘和维生素 A 的缺乏。最易受隐性饥饿威胁的人群是生育年龄的妇女、儿童和老人。现代农业是生物多样性的最大威胁。农业活动的集约化导致生境破碎、土地利用改变、农药和化肥使用量增加、机械化强度增加等，从而造成了生物多样性的损失。以蜜蜂为例，蜜蜂作为全球生物多样性的一个关键组分，能为农作物提供重要的生态系统功能，但受生境破碎和农药等因素影响，其数量近年来严重下降，美国在 1947-2005 年间失去了 59% 的蜜蜂群落。除非农业足迹能够可持续性地发展，否则农业系统和现存的自然生态系统将受到进一步破坏，世界上面临灭绝的物种比例将进一步增加。; 个人分类: 环保呐喊|2078 次阅读|0 个评论

反思第一次绿色革命（连载之一）: 蒋高明 2020-7-21 09:26; 反思第一次绿色革命（连载之一）蒋高明中国科学院植物研究所进入新世纪 20 年代的第一年，一场突如其来的疫情造成了全球恐慌。新型冠状病毒来势凶猛，蔓延迅速，不仅通过接触人传人，还通过空气、实物传染。疫情对国家、家庭造成了各种各样的影响，为了防控疫情，各国停工停学，经济发展受到严重影响。疫情还暴露了粮食安全隐患，一些出口国为了自保，纷纷禁止粮食出口，社会上一度出现了粮食囤积潮。生存是第一要务，解决吃饭问题就是最大的政治。其实，这个问题早在奴隶社会以及整个封建社会，都是没有很好地解决的。直到工业革命出现以后，部分发达国家借助现代化工技术，才将粮食生产从繁重的体力劳动中解放出来，大量粮食商品进入市场，出现了国与国之间的食物贸易。引发这场农业革命的，就是被人们所津津乐道的 “ 第一次绿色革命 ” 。然而，这场革命也带来了严重的环境危机与人体健康问题。人类需要反思第一次绿色革命，发起由生态学主导的真正绿色革命。下面，本文就这些话题展开讨论。一、第一次绿色革命简要回顾　农业绿色革命，指的是应用高产品种、灌溉、机械设备、化肥和农药，以及与之相关科学知识的共享，促进粮食增产的过程。上世纪 60 年代末期，印度率先开始了依靠先进技术提高粮食产量的 “ 绿色革命 ” 的第一次试验，粮食总产量有了大幅度提高。随后，从巴基斯坦到东部的朝鲜等大陆国家，以及延伸于斯里兰卡和日本之间数千英里一系列岛屿国家，纷纷仿效印度，用化肥、农药等提高粮食产量。人类历史上的第一次绿色革命，最早发生在上世纪六十年代中后期的印度等东南亚国家，此时中国正在发生着史无前例的，触及人类灵魂的政治大革命，即文化大革命。　　一些发达国家如美国、欧洲、澳大利亚等，紧跟着也开展利用 “ 矮化基因 ” ，培育和推广矮秆、耐肥、抗倒伏的高产水稻、小麦、玉米等新品种为主要内容的农业技术革新。绿色革命从亚洲发起，在发达国家进行了验证，并取得了最大的进展，如今世界粮食市场的很大份额，来自美国、加拿大那样的发达国家，尤以美国为主。　　那场来自农业领域的改革，对人类历史产生的影响十分深远，丝毫不亚于 18 世纪蒸汽机在欧洲所引起的产业革命。英国人发起的工业革命，被称为 “ 第一次工业革命 ” ，而印度率先尝试的农业革命被称为 “ 第一次绿色革命 ” 。笔者没有考证出以农药、化肥、品种改良为主进行的那场农业改革，为什么不叫第一次农业革命，而叫第一次绿色革命 ? 从其中的一些具体做法来看，化肥、农药、除草剂、地膜、激素的大量使用，显然与绿色环保理念不相符。背后资本力量美化了那场革命，正如有人试图将转基因技术引发的农业创新称为 “ 第二次绿色革命 ” 一样，是资本玩的文字游戏。有人认为，席卷全球的第一次绿色革命，中国因政治运动而被置之度外。其实不然，我国的农业技术革新并没有停止，值得一提的就是袁隆平等老一辈科学家所从事的 “ 杂交稻 ” 研发，几乎是与第一次绿色革命同时起步的，至今对全球粮食增产贡献很大。从这个角度来看，中国也算搭上了 “ 第一次绿色革命 ” 这趟列车。所不同的是，我们引入化肥、农药是上世纪 70 年代末 80 年代初的事情，比国外晚了约十年。笔者小时候知道的最早的化肥是氨水， 1974 年前后村里开始建氨水池 ;1980 年前后从日本引进了尿素。但这个迟到的 “ 第一次绿色革命 ” 成果，对中国农业生态环境的影响是巨大的，今天没有任何一个国家使用的农药和化肥能够像中国那样，对局部乃至全球生态环境产生了巨大的影响。从这层意义来看，第一次绿色革命并非是绿色的。; 个人分类: 环保呐喊|5258 次阅读|0 个评论

第一次绿色革命反思之六：呼唤生态的真绿色: 蒋高明 2016-6-3 18:36; 第一次绿色革命反思之六：呼唤生态的真绿色蒋高明顾名思义，绿色革命应当是生态的，是环境友好的。在这里还有必要特别强调生态学的好处么？按照中国科学家设计的思路，其出发点是提高产量并保护生态环境，在源头少制造病人。第一次绿色革命除了造成环境污染外，大部分粮食被原本不消耗粮食或消耗很少粮食的动物所利用，如将增加的粮食依然用来养猪、鸡、鸭、鹅、牛、羊、兔、鱼、鳖、蟹等等，本身就是对辛辛苦苦种植出来的粮食的最大浪费。可见，下一步要解决的不是粮食产量问题，而是肉和奶的来源问题。以生态学为特征的绿色革命，是在秸秆上做文章，是在培肥地力、恢复生态平衡上做文章，而不是在单纯在种子上做文章；是利用生态学的原理解决食物问题和环境问题，而不是用工业的思路制造环境污染 ( 化肥、农药、地膜等 ) ；是用生物多样性中的物种增加人类的食物 ( 如牛、羊肉和奶食品 ) ，而不是用其中的某些基因获得人类期望的食物 ( 如单一的粮食 ) ；是将动物的习性恢复到齐自然属性，而不是用所谓的合成饲料消耗粮食。因此，以生态学为主导的第二次绿色革命，才是真正意义上的绿色革命。这就是说，生态学的解决方案，不是将眼光直接盯在提高粮食产量上，而是将人们废弃的 50% 以上的光合产物 ( 以秸秆为主 ) ，高效循环利用起来，通过植物生产 ( 截获太阳能 ) 、动物生产 ( 收获肉奶等食品 ) 、微生物生产 ( 生产饲料和肥料 ) 等，使单位土地面积升值，既增加了食物，又增加了肥料。有机肥增加后，将大量的中低产田改造，反过来可提高粮食产量，即实现循环农业。我国每年生产粮食 6.2 亿吨， 1.86 亿吨供给人消费， 2.48 亿吨作为饲料供给畜牧业 ( 占粮食总产量 40%) ，其中用于猪饲料近 1.8 亿吨，猪消耗的粮食已与人类消耗基本持平。可见当前粮食生产的压力是因为动物与人争粮造成的，而一些草食动物原本是不消耗粮食的。以生态学为主导的第二次绿色革命有哪些优点呢？分析认为有以下几点好处：第一，解决国家食物安全问题。我国年产秸秆 6~7 亿吨。如果充分利用起来如养牛养羊等反刍动物，则相当于得到 1 亿吨的活牛重，以 54% 的出肉率计算，等于 5400 万吨纯牛肉，或 2.7 亿吨粮食（ 1 斤肉等于 5 斤粮的营养和热量），扣除育肥过程中消耗的 1 亿吨粮，净增加粮食 1.7 亿吨。试想，什么样的技术有如此强大的威力？生态学的解决方案还从猪、羊、鹅等动物嘴里夺出粮食来。当然，上述是理论计算值，在具体实践中，我们能够将 50% 的秸秆利用起来就是很不错的增产计划了。目前，全国 80% 的牛羊已经在农区养殖，充分说明秸秆畜牧业是有巨大潜力的。第二，制造有机肥，减少化肥等造成的环境污染。如果有效利用秸秆资源，那么牛羊这些流动的 “ 化肥厂” 所制造的有机肥量将十分巨大。初步计算，如将全国 50% 的秸秆利用起来，就可增加牛粪 32.8~38.3 亿吨 ( 鲜重 ) ，折合 2835~3310 万吨硫酸胺，均为有机肥，大量使用对土壤不形成破坏，不会造成环境污染，产量也不会下降反而可能增加。根据我们在山东的前期实验，如果每亩施用 3 吨有机肥，即使减少一半的化肥用量，玉米产量也高于施常规化肥的产量。目前，由于拖拉机取代了畜力，农民不再饲养大牲口，有机肥来源少，造成化肥用量居高不下，农药、地膜的大量使用还导致了严重污染。新绿色革命利用生态系统的元素循环规律，将无机元素循环利用，培育地力，改善土壤水、肥、气、热条件，可大大减少化肥用量，减少农村面源污染。第三，避免了转基因食品带来的恐慌。尽管分子生物学家们反复强调转基因食品是安全的，然而对于其长期影响，尤其他们没有底气自己带头吃，人们还是不信任该技术的安全性问题。发达国家对转基因粮食和传统粮食是严格区分的，我国也有法律规定转基因食物需要明确标识。利用生态学办法生产的食物则不存在这种风险，所有从事生态农业的人员不仅带头吃自己的产品，还会向亲朋好友介绍食用生态农产品。目前农民种地实现“双轨制”，留给自己吃的恰好是用生态的办法生产的。生态农产品欢迎标注，但转基因食品害怕标注，这就是两种食物的巨大差别。第四，转基因的绿色革命是使生物技术公司受益，生态的绿色革命则使广大农民受益。转基因技术为高新、复杂技术，农民不可能掌握，一旦进入推广阶段，农民必须每年购买转基因的种子，这样就会受到生物技术公司或种子公司的 “ 剥削”。与此相反，生态学的绿色革命所需要的原料是农民自己的，所获得的额外收入大都进入自己的腰包。即使利用秸秆转化饲料的新技术，也多为常规技术，经简单培训后农民就能掌握，不用担心种植成本加大。第五，生态学主导的第二次绿色革命在源头生产健康食物。由于少用化肥，少用或不用农药，食物生产系统增加了优质劳动力，加上现代科学技术应用，生态农业可在源头生产健康食物，减少医院病人，促进城乡和谐。在国外，生态农业又称自然农业、有机农业和生物农业等，其生产的食品称生态食品、健康食品、自然食品、有机食品等。尽管各国对生态产品的叫法不同，但宗旨和目的是一致的，这就是：在健康的土地上，用健康的生产方式生产健康的食品，提高人们的健康水平，促进农业的可持续发展。目前城市富裕人群对于食品安全的要求越来越高，他们对粮食生产的要求是：一点化肥不施，一滴农药不洒，一粒除草剂不用，坚决不能有转基因。这样的食品是有市场竞争力的。第六，减少温室气体排放实现农田生态系统碳逆转。目前的农业模式是排放温室气体的，高达 44%-57% 的全球温室气体来自所谓的现代农业。我们的研究发现，用有机肥替代化肥可显著减少温带农田温室气体排放量，其固碳潜力达 8.8 吨 CO 2 / 公顷 / 年。与此同时 , 施用有机肥还增加了土壤肥力，进而提高了小麦和玉米产量。有机肥全部替代化肥后 , 农田变为典型的碳库；而全部施用化肥，农田则为典型碳源，释放速率为 2.7 吨 CO 2 当量 / 公顷 / 年。如果该模式推广出去，我国 18 亿亩农田的固碳潜在高达 301 亿吨碳。这说明发展生态农业，对于温室减排潜力是巨大的。第七，城市消费带动环境保护。生态农业得到广大消费者、政府和经营企业的一致认可。例如，在德国，现在顾客购买生态牛肉要比购买常规方法生产的牛肉至少贵 30% ，但消费者认为，由于生产生态牛肉需要付出较多的人力和财力，因此，付这个价格值得。近年来，德国普通牛肉销售量下降了 50% ，但生态牛肉销售量增加了 30% 。生态农产品可以解除消费者对食品安全的担心，这是生态农业发展的最大市场动力。西欧是全球最大的生态农产品消费市场，其消费额在未来几年里将会保持连年增长。由于生态农业是环境友好型的，市民消费实际上是在满足自身健康的同时，帮助国家治理环境污染，促进温室气体减排。第八，农民受益后主动消费工业品，促进经济发展。目前搞的家电下乡、汽车下乡、房地产下乡，非常热闹，然而，农民兜里没有钱还是拉动不了经济，政府补贴也没有用。中国人口基数庞大，农民占据了半壁江山，生态农业是在现有土地规模不变的前提下实现农民增收，一亩收入是原来的 3-5 倍，等于土地在生态修复的前提下扩大了面积。由于效益高，农民愿意投入劳动，农民收入高了，也会发过来购买城市工业品。如与我们合作发展“六不用”（化肥、农药、农膜、除草剂、人工合成激素、转基因）农业模式富裕的农民，第一时间就购买了 12 万元的小轿车，与我们长期合作生态草业的牧民富裕后，不仅购买了 2 辆小轿车 ( 包括 1 辆商务轿车 ) ，还在城里购买了 2 套住房。可见农牧民有了钱，国家的经济才会活跃起来。生态农业已经引起了发达国家的高度重视。在欧洲，《欧洲共同农业法》有专门条款鼓励欧盟范围内的生态农业的发展。欧盟各国也大都制定了鼓励生态农业发展的专门政策。例如，奥地利于 1995 年即实施了支持生态农业发展的特别项目，国家提供专门资金鼓励和帮助农场主向生态农业转变。法国于 1997 年制定并实施了 “ 有机农业发展中期计划 ” 。德国农业部长建议欧盟在 10 年内使生态农业产值占整个农业生产的 20% 。在经营企业方面，美国有机农业商业联合会主席凯瑟琳 • 迪马特奥说： “ 有机农产品已不再限于健康食品店，现在它们正不断涌进大型连锁超市。”生态食品已不再只是一种时髦。正如有专家指出的那样，生态农业有朝一日将会成为世界农业的主流和发展方向。为什么说以生态学为主的农业具有中国特色呢？这是由中国国情决定的。中国农民占总人口 75% 以上，美国农民仅占其人口的 1.8% ，劳动力昂贵且严重不足，只好借助机械和转基因技术。其实该国发展的是一种 “ 懒人农业 ” 。另外，中国 62% 的耕地受到不同程度的干旱、瘠薄、洪涝、盐碱等各种因素制约，要改造这些中低产田，必须借助有机肥，而无机肥和转基因只能使土地越种越 “ 瘦 ” 。当然，生态农业也有其缺点，即利用的劳动力多，动植物的生长周期长，但前者可通过农产品加工延长产业链，带动农民就业；后者，可通过逐步实施，将动植物产量稳定一定规模后可实现源源不断地供应，且从源头避免了食物浪费。我们不难认为，第一次绿色革命起源于印度，以美国规模化农业为最盛时期，结束于转基因农业。真正的绿色革命，即以生态学为指导的第二次绿色革命发端与中国，最终引领人类走人与自然、人与人、人与社会和谐发展的可持续农业道路，这与执政党提倡的生态文明建设是高度吻合的。第二次绿色革命是由城市中觉醒的市民发起的。他们拒绝被喂养，拒绝食物生产“双轨制”，拒绝现代农业中的有害要素，从保护自身健康，乃至生态环境健康角度出发，通过理性的消费引领农业理性回归；农二代，大学生二代因效益提高，主动回到农村；通过科学设计与生态农业连锁产业，将农村建设成为比城市生态环境还要优美的健康的食物生产之地、宜居之地、长寿之地与科学养老基地，盘活社会资源，实现真正的城乡和谐互动，变互害模式为互利模式。; 个人分类: 自然与社会|3933 次阅读|0 个评论

第一次绿色革命反思之五：雪上加霜转基因: 热度 2 蒋高明 2016-6-2 08:06; 第一次绿色革命反思之五：雪上加霜转基因蒋高明第一次绿色革命在哪些方面过头了呢？那就是在粮食产量提高的同时，环境受到了极大危害，人类健康问题越来越多。今后几十年间，世界人口将从 60 亿增至 90 亿，这样，第一次绿色革命的成果，就难以继续满足庞大人口对食物和生态环境的需求。鉴于此，联合国粮农组织呼吁发起第二次绿色革命，既满足人口对食物的需求，又保护好人类赖以生存的自然资源和生态环境。那么，第二次绿色革命以什么为武器呢？要在可耕地和淡水资源日趋紧张的前提下，既要克服化肥和杀虫剂对环境和健康的不利影响，又要考虑气候变化对作物生长的可能危害，还要实现粮食增产，这些 “ 苛刻条件” 无疑对第二次绿色革命提出了更大的挑战。为破解这个难题，有人首先想到了转基因技术，试图通过挖掘基因资源，转移有效基因，促进粮食增产。利用转基因技术改良作物，这一高科技被媒体称为新绿色革命的 “ 最大亮点” 。现在，科学家可将任何异种基因移入作物中，创造出全新的品种，并使新品种更新时间缩短到传统育种的一半。美国杜邦公司和孟山都 (Monsanto) 公司、欧洲诺瓦提斯 (Novartis) 公司等，投入巨资参与转基因技术的研发。美国先锋公司更将玉米的 8 万个基因序列破译了 75% ；孟山都公司则试图识别控制其它基因的 15% 基因，以掌握操纵基因的主要工具。在人口最多的中国，转基因声音也一浪高过一浪。引进动植物基因，特别是外源基因来提高作物产量，引起了业内人士的青睐。于是，转基因抗虫棉、转基因抗黄矮病冬小麦、转基因抗白叶枯病水稻、转基因抗除草剂水稻、转基因抗青枯病马铃薯、转基因玉米新品种等；超级猪，优种牛、羊、猪胚胎分割、移植与性别控制及产业化；基因工程疫苗，生物反应器等等，纷纷列入了国家优先发展的计划日程。目前，中国科学家已对 100 多种作物、蔬菜、饲养动物进行了 200 多种“基因”手术，尤其将主粮水稻、小麦，甚至中草药也要搞转基因，这在全球是史无前例的。在欧盟、澳洲、加拿大、新西兰、俄罗斯、印度、日本、韩国乃至非洲等国家和地区对转基因关门的时候，我们却大搞转基因“大跃进”，其中的生态环境与健康风险不能不令人担忧。从目前的动向中我们不难看出：中国科学家眼里的第二次绿色革命，依旧是围绕着传统的粮食产量。也就是说，他们希冀的绿色革命，主要是来自分子生物学的贡献。实际上，转基因农业是在第一次绿色革命基础上，继续对种子做文章，忽视了生态平衡与土壤改良。更糟糕的是，转基因农业是高度垄断的行业，是在化学农业基础上的更加明显的“懒人农业”，是将种子、肥料、除草剂捆绑销售的。如果沿着转基因道路继续前行，不仅无法消除第一次绿色革命的负面影响，反而将问题更加复杂化了，是雪上加霜的做法。试分析如下：第一，转基因作物不能增产。影响产量的因素非常多，几乎不可能有哪种作物因为某个基因的改变而表现出非常明显的产量提升。产量性状是由众多基因控制的，很难找到能够增产的基因。如要增加，必须满足作为需求的各方面要素，提高水分、养分利用效率。以肥料利用为例，植物必需的矿质元素至少 14 种， NPK 是最常见的，还没有发现哪个基因能明显的调控 N 或者 P 或者 K 的利用效率，都是多基因协作的。微生物固氮研究进行了大半个世纪，但是目前还没有彻底搞清楚豆科和固氮菌的共生互作关系。而且就目前的研究来看，植物产量性状并不是个别基因调控的，是一串基因相互作用共同影响某性状。这类性状以人类目前的基因技术手段还没有办法。第二，转基因农业继续使用大量化肥与农药。目前应用最成功的转基因技术，是将“农药厂”转移到植物细胞中去的，是让植物对草甘膦等除草剂具备抵抗能力的——在高浓度下草甘膦除草剂下，杂草死了，他们的转基因作物还活着。在转基因农业模式下，农田还要继续喷洒农药，还有继续使用化肥。转基因作物种植使美国农业农药施用量，从 1996 年到 2008 年增加了 3.83 亿磅， 2008 年施用量比 2007 年增加了 46% 。自 2006 年以来，美国三大转基因作物玉米、大豆和棉花农药需用量，都持续上升，且已大大超过天然作物的农药需用量。转基因玉米施用农药 2.27 磅 / 英亩，而天然玉米 2.02 磅 / 英亩；转基因大豆 1.65 磅 / 英亩，天然大豆 0.49 磅 / 英亩；转基因棉花 2.72 磅 / 英亩，而天然棉花 2.07 磅 / 英亩。这些数据说明，转基因公司声称的其技术有利于环境保护是个“美丽的谎言”。转基因农业造成除草剂使用量大增。在美国爱荷华州，随着多重除草剂抗性的发展， 89% 的杂草能够抵御两种或更多的除草剂， 25% 对 3 种除草剂有抗性，还有 10% 能够对抗 5 种不同的除草剂。在转基因农业模式下，人们需要使用更多除草剂，使用频率也更高。对于种植在美国南部的棉花而言，除草剂投入从几年前的每公顷 50~75 美元，攀升到现在的每公顷 370 美元，导致农民大量弃种棉花。在过去数年中，阿肯色州棉花种植下降了 70% ；田纳西州则下降了 60% 。而伊利诺伊州的大豆成本也从 25 美元 / 公顷跃至 160 美元 / 公顷。第三，转基因对土壤微生物和土壤动物产生不利影响。土壤的健康有赖于土壤中有益的有机物即微生物和动物的共生，其中包括有：放线菌、真菌、根菌、食菌细胞、原生动物和蚯蚓等的平衡生长。有益微生物除了是预防土壤与植物病虫害的主要成员外，对植物的营养、腐植土的生产、上层土的保护有着重要的作用。转基因技术使得原本不带毒的植物变成“带毒”，其根系分泌物对土壤微生物和土壤动物的影响必须引起高度重视。放线菌在土壤中的作用是分解纤维素和腐殖土、矿化土壤及防止营养流失。放线菌的减少，会导致土壤营养消失和植物感染发病率的增加。第四，转基因食物易形成营养空洞，导致隐形饥饿。植物的营养与投入到农业的优质劳动力成正比，与投入的化学物质与机械能成反比。第一次绿色革命已经造成了食物营养成分的改变，转基因因为是沿着化肥农药路线继续前行的，甚至改变了种子习性，其成分会发生变化，根本不是什么“实质性等同”。转基因大豆与传统大豆中脂肪酸和氨基酸的差异显著，甘氨酸、棕榈酸、油酸和亚油酸的含量比 3 种传统大豆高 24%-268% ，而脯氨酸、天冬氨酸、酪氨酸和谷氨酸的含量比传统大豆降低了 15%-62% 。对于营养成分，转基因大豆中粗蛋白含量比传统大豆高 8.9%-40% ，而 α- 维生素 E 和 γ- 维生素 E 比传统大豆降低了 12%-64% 。对于抗营养成分，单宁比传统大豆降低了 32%-51% ，而棉籽糖的含量比传统大豆高 63%-197% 。对抗稻瘟病转基因水稻，酪氨酸、甘氨酸、 α- 维生素 E 、 Se 、 Mo 和 V 的含量下降了 20%-57% ，而亚油酸、棕榈酸、 K 和 Fe 的含量增加了 21%-38% 。对于抗纹枯病转基因水稻，甘氨酸、棕榈酸、粗蛋白和 Mg 含量降低了 21%-50% ，而酪氨酸、 α- 维生素 E 、 Fe 、 Cu 和 K 含量增加了 25%-49% 。而对于抗虫转基因水稻，丙氨酸、甘氨酸、酪氨酸、维生素 B3 、 Fe 、 Cu 、 Co 和 Ni 含量下降了 34%-74% ，而亚油酸、棕榈酸和 Ca 的含量增加了 19%-27% 。科学数据有力地表明表明，转基因作物已造成某些营养成分发生了非预期性变化。印度科研人员发现：在维达婆地区，非转基因棉花的土壤与种植转基因棉花土壤比较，在种植转基因棉花的土壤中的放线菌锐减 17% 以及其他有益的细菌也锐减 14% 。土壤微生物被苏云金杆菌 ( Bacillusthuringiensis ， Bt) 杀虫剂成分的严重破坏。另外，在种植转基因作物的土壤中，一些生物活性酶也同时锐减，有研究发现脱氢酶下降 10.3% ，固氮酶下降 22.6% ，磷酸酶下降 26.6% 。土壤中的酶对土壤新陈代谢有着重要作用，植物的营养有赖酶在土壤中的作用，当生物酶减少时，会导致植物营养不良、发育不健全或死亡。如这样下去，印度 6 70 万公顷种 Bt 转基因棉花的农地将会完全被破坏，未来将很难生产其它农作物。第五，转基因将健康隐患在第一次绿色革命基础上继续恶化。转基因作物的具有的潜在毒性被生物技术公司刻意隐瞒了，他们要求转基因作物的毒理实验不能超过 90 天，在这短短的生长期内可能毒性不显，而如果将实验延长就发现问题。法国凯恩大学塞拉利尼 (Séralini) 教授团队用老鼠进行了 2 年的实验表明发现：试验进行到第 14 个月时，对照组的实验鼠没有一例发现患癌，而在被喂食含有 NK603 和草甘膦除草剂饲料的组别中，有 10% 到 30% 的实验鼠患上了肿瘤。试验进行到第 24 个月，在所有喂食含有 NK603 和草甘膦除草剂饲料的组别中， 50% 到 80% 的实验鼠长了肿瘤，而且平均每只长的肿瘤多达 3 个。由此可以判断，食用含有除草剂的食物，可导致人类疾病。此外，转基因作物可能含有致癌物质，例如： Bt 茄子是一种含有致癌的苏云金杆菌杀虫剂的转基因茄子中的 Bt 蛋白，约含 16-17mg/Kg 。某生物技术公司的 RR 黄豆是在所有转基因农产品中含除草剂残余物最多的作物，严重影响人类与畜牲健康。转基因这项试图替代第一次绿色革命的技术自从一开始就争议巨大，争议双方唇枪舌剑，然而遗憾的是，由于资本从中主导了舆论方向，双方至今谁也说服不了谁，真相一直被掩盖中。实际上，美国人进行了近 20 年的转基因农业实践，转基因大豆等食品堂而皇之地进入餐桌。其结果是什么呢？是美国母乳、送检人员尿液中出现了草甘膦，是除草剂用量大大超过了非转作物，是造成了“超级害虫”、“超级杂草”出现，是美国肥胖人群持续增加，加上心脏病、癌症的增加。如果有人说，转基因至少没有一例有害证据，那么你如何解释转基因技术推广后，人类的各种疾病尤其癌症数量大幅度提高？对于转基因的安全性问题，需要好好研究，人类要不要这样的技术，这样为一种少数利益集团服务而牺牲生态环境和人体健康的技术？; 个人分类: 自然与社会|1748 次阅读|2 个评论

第一次绿色革命反思之四：社会与政治问题: 热度 1 蒋高明 2016-6-1 07:59; 第一次绿色革命反思之四：社会与政治问题蒋高明第一次绿色革命成果的成功推广，需要大量石化物质生产与供应。离开了杂交种、农药、化肥、除草剂、大型机器设备等，第一次绿色革命就无法显示其优势，而在一线从事生产的农民是没有能力生产那些物质的。在这种前提下，农业自然属性逐步减少，转而依靠人工合成物质与大学设备，而能够提供这些农资的是工业资本家。没过多少年，第一次绿色革命的成果被资本所攫取，进而对政治、经济、社会、乃至国与国之间的平衡产生了重大影响。第一，造成了国与国之间的污染转移。由于发达国家具有强大的科技与资本优势，其垄断公司通过对种子、化肥、除草剂、石油的控制，进而造成了“穷国生产，富国享受”的局面。更为糟糕的是，发达国家将农药、化肥、地膜这些严重污染环境的工业生产，转移到发展中国家或欠发达国家，从而将污染留在了他国；再通过粮食出口，将含有农药与除草剂残留的粮食卖给他国。更严重的是，为了便于市场垄断，竟将他国按照自己的需要生产，严重打压了自给自足的小农，威胁了落后国家的粮食供应。如菲律宾生产的香蕉、巴西生产的咖啡、阿根廷生产的大豆，这些产品纷纷出现在发达国家的超市里。而要实现农产品的长距离运输，不得不依靠所谓的绿色革命成果，如激素、抗生素、保鲜剂等。第二，将粮食武器化实现对他国震慑。由于不公平竞争，不考虑生态环境与健康成本，发达国家或其财团控制的粮食垄断公司，以低于当地价的优势大量倾销粮食，造成他国不愿意生产粮食转而依赖进口的严重局面。美国采取这种做法，已经打败了中国的大豆产业，中国人吃的大豆中 80% 以上来自美国等生产的转基因大豆。大米出口国如泰国、缅甸等按照绿色革命的思路出发，其产品销售要看强国的眼神。对于动乱的国家或者穷国，美国等依靠其手中的粮食武器对他国控制。更为诡异的是，解决此类问题的办法，还可能会受到一些带有政治背景的决议所阻挠，美国农业技术专家从印度撤走，就是由于受到带有政治色彩的决议影响。哪怕是按照富国要求，穷国为维持高科技的绿色革命进程，解决作物生长过程中出现的环境污染和生态退化也无能为力，因为他们无法平衡国与国之间的政治斗争，以及粮食武器的强大威力。第三，导致土地兼并，政府需要补贴农场主获得食物供应。第一次绿色革命，实际上是粗放管理的，除草、除虫、采摘、晾晒、仓储等传统的需要劳动力的传统农活，被喷雾器、拖拉机、除草剂、乃至飞机取代了，且农民不能留种。该农业模式实际上是一种懒人农业模式。在这种模式下。采取精耕细作的办法生产粮食，无法与规模化农业竞争，小农随之破产，或者被迫进城，土地兼并愈演愈烈。在美国不仅小农户难以生存，即使中等农场也面临倒闭或被兼并的威胁。美国用 1.8% 的农民养活 98.2% 的美国人，并有约 1 亿吨粮食进入国际市场，实现对他国政治、经济乃至军事控制。但是，在该模式下，美国政府需要不断地补贴农场，美国农民收入的 40% 来自政府的无偿补贴，政府反而被种粮农场主所牵制——没有粮食，政府也运作不动，就那一小部分农民会种地。有人建议中国学美国，将土地连成片交给种粮大户，按照现代农业思路即延续绿色革命的做法经营，这也是有很大隐患的。对于普通农民，他们不愿意承担任何额外风险。在土地流转模式下，由于没有固定的使用权，流转者对投入到土地的资金能否获益持怀疑态度。即使他能够保留自己拥有的一份，但是土地所有者只需要花费很少或不必花费追加费用便可以拿走增产的一半。对于土地所有者来说，他们也许对不必追加资金而照常收取租金而获利，也可能想方设法将佃农从土地上逐出，以便凭靠他们自己使用机械或雇佣劳动来生产出更多的产量。令人担忧的是，大农场主将成为农村推广使用新技术的主要受益者，而广大农民将沦为无土地阶层，仅靠从事季节性或候鸟式劳动、低工资收入来维持生计。第四，城市低收入人群被“喂养”加重了社会管理成本。为了充分利用绿色革命成果，需要克服经济、社会、政治和环境上的许多障碍。例如，成功的绿色革命所要求的资金投入常常超出农民、土地所有者以及政府现有的支付能力和种植倾向。供水和治水设备（例如印度恒河平原上广泛采用的管井）、化肥尤其是氮肥，以及野草、病虫害的化学防治等，均需要一定的费用。政府部门一方面要帮助农民改善运输设备条件，使新品种所需的大量肥料能够得到保障，另一方面，要对遥远的城市消费者运输食物。大量低收入家庭获取的“免费”食物，是以高热量、高脂肪、高蛋白为主的，使得城市人群出现食物过剩，既造成了食物浪费，还带来了健康隐患，美国人群高达 38% 的肥胖人群出现，说明第一次绿色革命的健康代价是异常昂贵的。具有讽刺意味的是，在美国甚至中国出现食物浪费的同时，非洲的饥民面临食物短缺困惑，因饥饿引发的死亡阴影并没有因绿色革命而得到多大改善。第五，食物种类多样性下降导致文化多样性丧失。第一次绿色革命，使全球农业模式出现了趋同化效应，如反季节设施生产的食物味道几乎一致。由于采取规模化生长，优质劳动力离开土地，食物种类多样性逐渐下降，很多与饮食有关的文化消失。更严重的是，随着农业中所谓高科技不断应用，一些传统的农业工艺失传，即使一些老品种也因为种子公司的参与而逐渐消失。按照美国农业模式，留 1-2 个人经营近万亩土地，下降的就是食物多样性，他们利用再先进的农机具也无法与 5000 多人从事同样大小土地的农业模式相抗衡，后者生产的粮食首先满足了自身安全。规模化经营造成食物多样严重下降，合理轮作、间作套种将永远告别农业。人类抵抗自然灾害的能力，将会因农业工艺、栽培品种、饲养品种、优质劳动力的丧失而降低，一旦发生瘟疫或战争，人类将面临不可避免的粮荒——远离农业的城市人口需要食物的不间断供应，这个人口基数越大就越不安全。; 个人分类: 自然与社会|2047 次阅读|0 个评论

第一次绿色革命反思之三：环境与健康问题: 热度 2 蒋高明 2016-5-30 07:44; 第一次绿色革命反思之三：环境与健康问题蒋高明第一次绿色革命虽然解决了粮食增产问题，但也带来了其他的问题，突出表现在环境问题、社会问题以及政治问题等。农业是一个及其复杂的产业，需要人付出一定的劳动，农产品不同于工业产品，受气候、土壤、动植物尤其人的因素很大。第一次绿色革命最大的成功是解放了劳动力，造成了发达国家从事农业劳动的人口比例下降，但是一系列问题也随之到来。单从生态环境来看，第一次绿色革命并不绿色，试分析如下。第一，生产农药化肥过程污染。化肥与农药、除草剂等原料大部分来自石油，或者矿山，要将那些有机物或无机物些物种转化为化肥，农药，除草剂，地膜等，是需要开工厂的，会产生废气、废水、废渣等污染物。全球很多化工厂就与农资生产有关。这样的工厂，其土地不但不能用来种地，甚至不能作为办公或学校，更谈不上搞居住工程。著名是常州“毒地”事件，就是土壤中化学物质超标引起的。学校新驻地周围院落原来是个化工厂，用来生产农药，废弃多年后土壤中的化学物质依然超标 9 万倍，引起了近 500 个学生查体不正常。第二，大量污染物进入农田生态环境造成生态失衡。为了对付几百种害虫，人类发明了上万种农药。大量农药使用到农田里，仅仅暂时控制了害虫，但代价是益虫益鸟消失，生态严重失衡。上世纪 60 年代，美国环保作家、海洋专家卡逊在其《寂静的春天》描述的农田环境污染现状，至今依然没有很好地解决，反而因中国等发中国国家的加入变本加厉了。那些不能被作物利用的化肥和农药，对地下水，河流、湖泊乃至海洋造成了严重的污染。耕地板结、酸化、化学化、农膜化、重金属残留等，使得耕地无法保持较高的生产力。因农业生态系统退化，单位耕地面积产量下降严重，这一现象在全球很多绿色革命国家大量拥现。第三，温室气体大量产生自所谓的绿色革命农业。全球约有 44% 至 57% 的温室气体（ GHGs ）排放来自农业系统，其中农业和由农业造成的森林砍伐占到了 26% 到 33% ，农业模式转变成为气候变化的第一位因素。中国使用了全球化肥使用总量的 33% ，其中大多数是以煤为燃料生产氮肥。在中国，普通农民平均每公顷土地施用化肥超过 600 公斤，中国平均化肥施用量是巴西平均值的 3 倍还多，美国的 5 倍。即使在巴西和美国，化肥的使用也是一个日益严重的问题。生产和使用大量化肥，造成温室气体排放是非常明显的。第四，食物链被污染。化肥、农药、农膜大量使用，农膜低温焚烧等向环境释放了许多污染物，直接影响着人类健康再以化肥为例，过去 40 年间，全球氮肥的利用效率下降了 67% ，但每公顷土地的氮肥消耗量却增加了 6 倍。农药，激素、抗生素残留，超过了历史上所有时期。原本“零农残”的有机食品如今变成奢侈品，发达国家仅有约 20% 左右的有机食品供应，而中国不足 1% 。蔬菜、茶叶、水果、粮食、乃至中草药均出现了农药残留，不要说有机食品或绿色食品，老百姓吃上“低农残”的无公害食品都成为奢望。第五，与食物有关的疾病大量增加。绿色革命解放了劳动力，大量人口进入城市，让少量农业人口养活大量城市人口，且农产品低廉，这是由需要支付健康成本的。除了农产品农残超标，当前农产品营养已下降，因维生素和矿物质营养不良削弱了人们抵御传染病的能力，免疫力和生殖能力也出现先进，最终使一个国家的劳动生产率降低，经济的持续发展受阻。以农膜为例，残旧的地膜多在田间地头被农民低温 (850 度 ) 焚烧，释放出来的二噁英等致癌物在环境中存在 7 代人 (150 年 ) 难以降解；再以除草剂为例，低廉的除草剂使用，解决了人工除草的苦累农活，但食物中残留的草甘膦进入了人体。最近，有资料报道，欧洲抽样检测欧洲议员人尿中，几乎全部检测出草甘膦成分，这说明石化农业污染已经到了很严重的程度 ( 草甘膦被世界卫生组织列为潜在致癌物 ) 。在发达国家美国，由于饮食结构改变，加上食物营养空洞，已经出现了高达 30% 的肥胖人群，相应地，国家支付的健康投资不断增加，已超出了对食物的供应的投入。古以天子受天命称帝，故凡朝代更替，君主易姓，皆称为革命。，今天，革命的含义从政治转到自然乃至农业，自然界、社会界或思想界发展过程中产生的深刻变革都称为革命。按照《易 . 革》对革命的解释为“顺乎天而应乎人，革之时大矣哉 ! ”。遗憾的是，第一次绿色革命是逆乎天的，在很多场合是采取与自然对抗的办法生产食物，虽然产量在短期内提升了，但其负面影响越来越明显。; 个人分类: 自然与社会|8026 次阅读|2 个评论

第一次绿色革命反思之二：所解决的问题: 蒋高明 2016-5-29 07:47; 第一次绿色革命反思之二：所解决的问题蒋高明既然叫绿色革命，那么农业所发生的变化还是很值得大书特书的，这就是人类实实在在地增加了粮食供应，减少了饥饿发生。消除饥饿，是人类奋斗的共同目标。其中，第一次绿色革命过程中，人类针对品种改良所做出的努力，大大促进了农作物增产。以水稻为例， 1962 年成立于菲律宾的国际水稻研究所，根据亚洲热带气候条件繁育出了高产品种。这些水稻品种具有下述特点： 1 ）高分蘖和抽穗能力：包括每株水稻产生众多分蘖的能力，以及主茎和分蘖的谷穗结出尽可能多而饱满谷粒的能力。这就使得一粒种子落地，在水肥条件供应充足的前提下，更够结出更多的种子。 2 ）较高的肥料效应：稻株可充分有效地利用营养物质，尤其速效的化肥，从而生产出相对于高的生物量，再将这些光合产物向籽粒集中，最大限度地提高稻谷产量。 3 ）非光敏性：许多水稻品种具有光敏性，如有些品种只有当日照长度缩短时，水稻才能扬花，因而水稻耕种受到一年中某些时间的限制。而非光敏性水稻品种就克服了这个缺陷，当其它因素符合条件时，就能够促使植物生长，因而可以从相应土地上生产出更多的稻谷。 4 ）早熟：早熟有利于在有限的生长季节中，从单位土地上获得最高收成；或者增加一个生长季，我国海南当年实现过一年“三季稻”，就是利用水稻的早熟特征。自然界中的植物开花结实，是有一定的时间周期的，人类可让作物早熟，使得农业生产也减少了一定的劳动强度。 5 ）有利于光合生产的形态特征：短而健壮的茎秆和狭而垂直分布的叶，以便为谷粒生长储存植物能，并减少荫影面积和植株倒伏。 6 ）抗倒伏：倒伏不仅影响水稻的收获，而且使植株互相缠结，郁闭度增加，从而导致植株光合作用效率降低。抗倒伏品种的培育克服了这一致命缺陷。 7 ）耐脱落：防止谷粒从谷穗上自行脱落，从而减少收获损失。 8 ）抗病：某些病害是能够传播的，如经蜡蝉或叶蝉传播，或由真菌或细菌传播，或有病毒传播的疾病，能够引起植物凋枯死亡，抗病品种研发就是试图克服这一缺陷，让水稻长势更旺。有人将我国台湾省的 “ 低脚乌尖” 品种所具有的矮秆基因，导入高产的印度尼西亚品种“皮泰” 中，培养出了半矮秆、高产、耐肥、抗倒伏、穗大、粒多的 “ 国际稻8号” 品种，这些品种在抗病害、适应性等方面不断改进和推广，产生了重大经济效益。引领第一次绿色革命的，除国际水稻研究所之外，还有国际玉米和小麦改良中心等机构。国际玉米和小麦改良中心，是由小麦育种专家 N ． E ．勃劳格先生所创办的，他本人因对农业的突出贡献荣获诺贝尔和平奖。该中心将来自日本 “ 农林10号”矮化品系，与抗锈病的墨西哥小麦进行杂交，育成了 30 多个矮秆、半矮秆品种，其中有些品种的株高只有 40 ～ 50 厘米，具有抗倒伏、抗锈病、高产的突出优点。上述以水稻、小麦、玉米改良为主绿色革命成果，让所在国受益匪浅。菲律宾从 1966 年起结合水稻高产品种推广，采取了增加投资、兴修水利等一系列措施，当年就实现了大米自给自足。在推广绿色革命的 11 个国家中，水稻单产上世纪 80 年代末比 70 年代初提高了 63% 。墨西哥从 1960 年推广矮秆小麦，短短 3 年间达到了占种植面积的 35% ，总产接近 200 万吨，比 1944 年提高 5 倍，并部分出口。作为绿色革命发起国，印度 1966 年从墨西哥引进高产小麦品种，同时增加了化肥、灌溉、农机等投入，至 1980 年促使粮食总产量从 7 235 万吨增至 15 237 万吨，由粮食进口国变为出口国。第一次绿色革命解决了 19 个发展中国家粮食自给问题。世界上一些国家科技对农业增长的贡献率一般都在 70% 以上，像以色列这样一个极度缺水的国家，其科技对农业的贡献率超过 90% 。其实，除了上述菲律宾国际水稻所，墨西哥玉米与小麦改良中心的工作外，中国科学家发明的“三系稻”也是绿色革命的重要成果，这就是目前大家都很熟悉的袁隆平先生的贡献。在自然界中，杂种优势广泛存在，但在育种中保存杂交优势却不容易，这首先需要解决杂种优秀基因保存问题。日本人最早提出寻找野生的雄性不育株，来培育杂交水稻，这种雄性不育水稻自身的花粉发育不良，只能接受别的水稻花粉，这一特点最有利于制造杂交种。然而，遗憾的是，日本人没有成功。袁隆平先生于 1971 年 2 月，被调到湖南省农业科学院从事杂交水稻育种工作，他很幸运地找到了野生的雄性不育系，并用以遗传育种，因此被称誉为杂交水稻之父。在介绍杂交水稻之前，先让我们先来熟悉几个名词：雄性不育系：是一种雄性退化（主要是花粉退化）但雌蕊正常的母水稻 ( 母本 ) 。由于自身花粉无“性能力”，不能自花授粉结实，只有依靠外来花粉才能受精结实。将这种母水稻作为遗传工具，通过人工辅助授粉办法，就能大量生产杂交种子。保持系：是一种正常的水稻品种，它的特殊功能是用它的花粉授给雄性不育系后，所产生的后代，仍然是雄性不育的。借助保持系，不育系就能一代一代地繁殖下去。恢复系：也是是一种正常的水稻品种，然其特殊功能是用它的花粉授给雄性不育系授粉，所产生的杂交种能使雄性恢复正常，且能自交结实。如果该杂交种有优势的话，就可用于制种。自然分布的雄性不育野生稻数量是有限的，为避免雄性不育系的母本“绝后”，要给它找两个“爸爸”。这两个“爸爸”的特点各不相同：第一个“爸爸”外表极像母本，用它的花粉授给雄性不育系“女人”后，生产出来的是女儿——长得和母亲一模一样，也是雄蕊瘦小退化，花药干瘪畸形、没有生育能力，这个爸爸叫“保持系”。另一个“爸爸”外表与母本截然不同，一般要比母本高大，也有健全的花粉和发达的柱头，用它的花粉授给雄性不育系“女人”后，生产出来的是儿子，且长得比父、母亲还要健壮，这个爸爸就是“恢复系”，杂交稻的杂种优势就是他的后代，市场上农民购买的杂交稻就是这样培育出来的。水稻是自花授粉作物，为避免自花授粉，要把一个品种的雄蕊进行人工去雄或杀死，然后将另一品种的雄蕊花粉授给去雄的品种，这样才不会出现去雄品种自花授粉的假杂交水稻。但是，用人工方法在数以万计的水稻花朵上进行去雄授粉，工作量极大，不可能解决生产的大量用种问题。因此，研究培育出一种雄性不育的水稻母本，就显得非常重要，这是一场革命。袁隆平先生的工作就是在田间条件下，实现了将野生稻的形状持续保留下来，便于制造杂交后代。在制种生产过程中，要种一块繁殖田和一块制种田，繁殖田种植不育系和保持系，当它们都开花的时候，保持系花粉借助风力传送给不育系，不育系得到正常花粉结实，产生的后代仍然是不育系，达到繁殖不育系目的。技术人员可以将繁殖来的不育系种子，保留一部分来年继续繁殖，另一部分则同恢复系制种，当制种田的不育系和恢复系都开花的时后，恢复系的花粉传送给不育系，不育系产生的后代，就是提供大田种植的杂交稻种。由于保持系和恢复系本身的雌雄蕊都正常，各自进行自花授粉，所以各自结出的种子仍然是保持系和恢复系的后代。由于杂交水稻产量高，使得播种面积迅速增加， 1975 年全国多点示范杂交水稻 373 公顷，单产比常规稻增加 20% 左右， 1976 年迅速扩大到 13.9 万公顷，而目前中国杂交水稻种植面积已超过 1333 万公顷，占水稻总种植面积的 51% ，产量约占水稻总产量的 58% 。在 20 多年间，杂交水稻播种面积猛增 35000 余倍。现在种植杂交水稻每年所增产的粮食相当于一个产粮大省的全年粮食总产量。杂交水稻的大面积推广，不仅大幅度地提高了粮食产量，而且赢得了巨大的经济效益。据中国农业科学院和北京农业大学对江苏省 209 个调查点进行分析，杂交籼稻比常规稻的相对经济效益表现为：每公顷收益提高 26.6% ，每个工日净产值提高 25.9% ，每元物质费用报酬提高 12.5% ，每元成本纯效益提高 20.9% 。; 个人分类: 自然与社会|2879 次阅读|0 个评论

第一次绿色革命反思之一：绿色革命缘起: 蒋高明 2016-5-27 22:36; 第一次绿色革命反思之一：绿色革命缘起蒋高明自从人类从类人猿中分离开来，进化动力促进了人类向更文明的目标前进。然而，生存依然是第一要务，解决吃饭问题就是最大的政治。其实这个问题在奴隶社会以及整个封建社会，都是没有很好地解决的，原始社会就更不用说了，直到工业革命出现以后，部分发达国家才借助现代化工技术，才将粮食生产从繁重的体力劳动中解放出来，大量粮食商品进入市场，出现了国与国之间的食物贸易。引发这场农业革命的，就是被人们所津津乐道的“第一次绿色革命”。那么，什么是绿色革命？为什么称为第一次绿色革命？绿色革命真绿色吗？下面我们就来简要回顾一下这段历史，及其带来的农业结构和生态环境变化。农业绿色革命，指的是农业中高产品种、灌溉、机械化和大批量施用的化肥，以及与之相关知识的共享，所有这些科技进步促进了粮食增产。上世纪 60 年代末期，印度率先开始了依靠先进技术，提高粮食产量“绿色革命”的第一次试验，粮食总产量有了大幅度提高。随后，从巴基斯坦到东部的朝鲜等大陆国家，以及延伸于斯里兰卡和日本之间数千英里一系列岛屿国家，纷纷仿效印度，用化肥、农药等提高粮食产量。因此，人类历史上的第一次绿色革命，最早是发生在上世纪六十年代中后期的印度等东南亚国家的，此时中国正在发生着史无前例的，触及人类灵魂的政治大革命，即文化大革命。一些发达国家如美国、欧洲、澳大利亚等紧跟着也开展利用 “ 矮化基因”，培育和推广矮秆、耐肥、抗倒伏的高产水稻、小麦、玉米等新品种为主要内容的农业技术革新。绿色革命从亚洲发起，在发达国家进行了验证，并取得了最大的进展，如今世界粮食市场的很大份额是来自美国、加拿大那样的发达国家的，尤以美国为主。有人认为，那场来自农业领域的改革，对人类历史产生的影响十分深远，丝毫不亚于 18 世纪蒸汽机在欧洲所引起的产业革命。英国人发起的工业革命，被称为“第一次工业革命”，而印度上率先尝试的农业革命被称为 “ 第一次绿色革命”。我没有考证出以农药、化肥、品种改良为主进行的那场农业改革，为什么不叫第一次农业革命，而叫第一次绿色革命？从其中的一些具体做法来看，化肥、农药、除草剂的大量使用，显然与绿色环保不搭界的。我怀疑是背后的资本力量美化了那场革命，正如有人试图将转基因技术引发的农业创新称为“第二次绿色革命”一样，是资本玩的文字游戏。有人认为，席卷全球的第一次绿色革命，中国因政治运动而被置之度外。其实不然，我国的农业技术革新并没有停止，值得一提的就是袁隆平等老一辈科学家所从事的三季稻研发，几乎是与第一次绿色革命同时起步的，至今对全球粮食增产贡献很大。从这个角度来看，中国也算搭上了“第一次绿色革命”这趟列车。所不同的是，我们引入化肥、农药是 70 年代末 80 年代初的事情，比人家晚了约十年。笔者小时候知道的最早的化肥是氨水， 1974 年前后村里开始建氨水池； 1980 年前后从日本引进了尿素。但这个迟到的“第一次绿色革命” 成果，对中国农业生态环境的影响是巨大的，今天没有任何一个国家使用的农药和化肥能够像中国那样，对局部乃至全球生态环境产生了巨大的影响。可见，第一次绿色革命的是否为“绿色”，还需要实践的检验。; 个人分类: 自然与社会|11362 次阅读|0 个评论

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标签: 第一次绿色革命

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