全 文 :有 机 农 业 与 可 持 续 发 展 3
李 裕 王 刚 3 3
(兰州大学生命科学学院干旱农业生态国家重点实验室 ,兰州 730000)
【摘要】 从国内外有机农业研究与生产发展状况出发 ,阐述了我国绿色食品研究的目标、生产中坚持的原
则 ;结合国外有机农业和可持续农业的争论 ,论证了“替代农业”的理论和实践意义. 与常规农业高强度农
业生产方法相比 ,有机农业生产方式能够培肥土壤 ,对环境的影响很小. 有机农业为代表的“替代农业”的
研究与实践已近一个世纪 ,我国的绿色食品事业的发展已历时十几年. 讨论有机农业“环境友好”和对人体
健康为主要宗旨的食品生产方式 ,以及维持农业系统的可持续性问题 ,对我国绿色食品产业的发展具有积
极的指导作用.
关键词 有机农业 绿色食品 可持续性
文章编号 1001 - 9332 (2004) 12 - 2377 - 06 中图分类号 S181 文献标识码 A
Organic agriculture and sustainable development. L I Yu ,WAN G Gang ( S tate Key L aboratory of A rid A groe2
cology , School of L if e Science , L anz hou U niversity , L anz hou 730000 , China) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2004 ,15
(12) :2377~2382.
Basing on the research and practice of organic agriculture at home and abroad ,this paper discussed the objectives
of developing green food and the principles that must be persisted in the practice in China. In the light of the ar2
guments concerning with sustainable agriculture ,we also discussed the significance of“alternative agriculture”in
theory and practice. Compared with conventional high2intensity agriculture ,the production approaches of organic
alternatives can improve soil fertility and have fewer detrimental effects on the environment . It is unclear whether
conventional agriculture can be sustained because of the shortcomings presented in this paper ,and it has taken sci2
entists approximately one century to research and practice organic farming as a representative of alternative agri2
culture. The development of green food in China has only gone through more than ten years ,and there would be
some practical and theoretical effects on the development of China’s green food if we exploit an environment2
friendly production pattern of organic agriculture which majors in keeping human health and maintaining sustain2
able agriculture.
Key words Organic farming , Green food , Sustainable development .
1)韩沛新 120021 中国绿色食品的发展现状、前景与重大举措. 第 2
届中国绿色产业可持续发展高层论坛资料.3 国家社会科学基金重点项目 (02AJ Y008) 和甘肃省农牧厅资助项
目.3 3 通讯联系人.
2003 - 11 - 30 收稿 ,2004 - 04 - 16 接受.
1 引 言
20 世纪中 ,常规农业 (conventional agriculture) 、高强度
农业 (high2intensity agriculture) 的生产方式显著地提高了农
业劳动生产率、土地生产率和农产品商品率. 同时也带来了
环境、资源、生态、经济负担等一系列新的问题 [10 ] . 常规农业
方法因其能引起土壤肥力下降、土壤侵蚀、增加作物和家畜
疾病 ,并伴随高能量和化学产品的大量投入 ,因此被怀疑没
有可持续性[43 ] . 绿色食品和有机食品是当今人类对健康食
品和环境友好的要求 ,也是人们追求农业可持续发展的重要
举措.“绿”或无化学污染的有机农业生产方式 ,以其对农业
生态系统健康和人类健康安全 ,现在仍然是可持续农业的主
要研究方向[48 ] . 本文围绕中国绿色食品事业和世界有机农
业研究中的理论问题展开讨论 ,以对我国绿色食品研究进行
理论上的探索.
2 绿色食品 (有机食品)发展现状
211 我国绿色食品事业发展特点
21111 结合我国国情 ,兼顾可持续发展原则和有机农业的特 点 ,将绿色食品划分为两个技术类别 A 级和 AA 级. AA 级绿色严格按照有机农业生产原则生产 ,生产和加工过程中完全不使用化学合成的肥料、农药、兽药、动植物生长调节剂、食品添加剂和其它有害于环境和人体健康的物质 ,产品规范上等同于国际有机食品. A 级绿色食品在生产和加工过程中允许限量、限时、限品种使用一些安全性较高的化学合成物质.21112 基于食品质量安全保障的要求 ,对产品实行“从土地到餐桌”全过程质量监控. 全过程质量监控由其体系保证 ,J标准体系 :由环境标准、产品生产的技术标准、产品质量标准和绿色食品包装商标运输标准构成 ; K商标管理体系 (或称法律体系) :由中华人民共和国商标法、国家工商局证明商标管理条例、1993 年农业部颁发的绿色食品商标标志管理办法 3 部分组成 ; I 工作体系 :由中国绿色食品发展中心以及在全国委托的 40 个管理机构、12 个部级质量检测机构、79 家
应 用 生 态 学 报 2004 年 12 月 第 15 卷 第 12 期
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Dec. 2004 ,15 (12)∶2377~2382
农业部认证的环境质量监测机构1) .
21113 实行“质量认证与商标管理”相结合的管理制度 , 保护
知识产权和培育产品品牌.
21114 遵循市场规则 ,推行政府引导与市场运作相结合的开
发方式 ,政府制订政策、法律 ,营造市场与技术环境 ,企业和
农户自主开发 ,检测、认证机构客观公正评定 ,消费者自由选
择.
这些特点反映了政府行为在中国绿色食品推行和发展
中的重要作用 ,既维持了绿色食品市场秩序 ,又确保了绿色
食品的质量 ,也说明我国绿色食品的发展 ,紧密结合了社会
主义市场的实际 ,在理论和实践上具有现实性和可操作性.
212 我国绿色食品发展现状
截止 2001 年底 ,全国共有 1 217 家农业和食品加工企
业的 2 400 个产品有效使用绿色食品标志商标 ,其中 A 级产
品 2 347 个 ,AA 级产品 53 个. 绿色食品实物产量达 210 ×
106 t ,产品销售额 500 亿元 ,其中出口创汇 4 亿美元 ,受监测
和保护的农田、草场和水面达 38167 ×105 hm2 1) .
213 国外有机食品发展现状
如今 ,欧共体成员国平均 212 %的农业耕地用于有机农
业 ,奥地利、瑞典等国超过了 10 %[41 ] ;美国 1999 年有机食品
销售额接近 60 亿美元 ,从事有机农业的农民以每年 12 %的
速度增长[44 ] . 近几年来 ,有机食品市场份额以每年 20 %~
25 %速度增长 ,2002 年销售额达到 90 亿美元 ,预计 2005 年
将达到 200 亿美元. 2002 年 10 月 21 日 ,美国农业部关于“有
机”标签食品上市销售的规定正式生效 ,霍里兹有机食品公
司总裁查克·马西在证券市场上敲响了开盘的槌声 ,被誉为
“美国农业的一个里程碑”. 英国 1999~2000 年有机农业和
受保护农业耕地面积翻了一番 ,达到 540 191 hm2 ,占农业耕
地的 3 %. 从国外包括东南亚进口的有机食品数量由 1998
年和 1999 年的 70 %上升到 2000 年的 75 %. 欧洲其他国家
有机农业的生产情况 (表 1) [41 ]足以说明有机农业及其产品
消费市场需求潜力发展速度之快.
1)韩沛新 120021 中国绿色食品的发展现状、前景与重大举措 1 第 2
届中国绿色产业可持续发展高层论坛资料.
表 1 有机农业生产情况 3
Table 1 Scale of organic production( 1999/ 2000)
国家
Country
有机农业面积
Organic area
(hm2)
占耕地面积
Agricultural
land
( %)
有机食品销售额
Value organic
market
( ×108 $)
瑞 典 Sweden 2681000 1112 -
奥地利 Austria 3451000 10 2
丹 麦 Denmark 1601000 6 214
德 国 Germany 4221000 3 16
意大利 Italy 9001000 513 6
英 国 U K 4251000 212 6105
欧洲平均
EU average 2123 引自英国土壤协会 Quoted in Soil Association. 2000.
3 有机农业的研究进展
311 目标及生态策略
有机农业的目标是“综合地增加产品系统环境和经济的
可持续性 ,最大限度地利用可更新资源 ,依靠生态的和生物
的相互作用管理农业耕作 ,以提供人类、作物、家畜可接受水
平的营养 ,保护作物免受昆虫和疾病危害 ,给人类和资源一
个适度的回报”[26 ] . 其中心是立足自然、靠土壤养育植物 ,土
壤是生命之源泉. 正如美国 1980 年 7 月发表的”美国有机农
业 ———现状与分析“报告中所定义的 :“所谓有机农业是指完
全不用合成化学肥料、农药、生长调节剂及饲料添加剂 ,基本
排除现行的生产方式. 有机农业的生产方式维持土壤的生产
力和易耕性. 依靠轮作、作物残茬、家畜粪肥、豆科植物、绿
肥、农场有机废物、机械中耕、包括无机养分的矿石及生物防
除害虫”[49 ] .
食品的生产和消费使人类和自然的关系变得更加紧密 ,
传统农业 (traditional agriculture) 和常规农业生产过程中 ,以
追求足够数量的农产品为目标 ,对社会和生态的紧密关系没
有引起足够的重视. 第 1 次农业变迁 [3 ] ,食品的生产和消费
从地方和局域融入国内以至国际食品系统. 现代化科学技
术、机械化、化学物质支撑的常规农业产生负面影响下的第
2 次农业变迁[35 ] . 有机农业生产方式被欧洲许多国家称为
替代农业. 其目标主要包括 :生产高品质足够数量的食品 ;与
自然协调和循环的生产方式 ;促进农业系统内的生物循环 ;
维护农业系统及其周围的生物和遗传多样性 (包括植物和野
生动物栖息地的保护) ;作物生产和动物饲养协调发展 ;给家
畜提供其先天行为为基础的饲养环境条件 ;以正义的社会和
生态责任感改进农产品生产、加工、销售环节. 即环境安全和
食品安全[3 ] .
为了确保目标的实现 ,欧洲有机农业制定了许多的标准
和原则. 内容主要包括 :不使用化学合成的肥料、农药、食品
添加剂以及转基因食品 ;完全与常规农业、公路等易受污染
的地区分离 ;利用可更新资源有机物 ,促进土壤养分循环利
用 ,保护环境安全 ,尊重自然等. 总体上主要是两个原则 :一
是 IFOAM 原则 (表 2) [19 ] ,二是 IFS原则 (表 3) [8 ] . 综合农业
系统 IFS包括作物综合管理 ( ICM) 、昆虫综合防治 ( IPM) .
在一定意义上讲 , IFOAM 原则包含了 IFS ,只是 IFOAM 更
为细致地规范了有机农业的生产方式 ,或者说 ,在环境和食
品健康方面 , IFOAM 要求更系统、更严格. 而且 IFS 的许多
技术是与现代农业操作的高科技环境技术相联系 [36 ] . IFS
作为有机农业的重要组成部分 ,在西欧国家 ,如英国、荷兰、
瑞典进行了几十年的研究 ,但由于农业生产活动对于生产
者、消费者和代表国家政府的管理者的期望有所不同 ,牵扯
到经济利益、质量、环境和可持续发展的复杂因素 , IFS 技术
在欧洲农业中也只占有小部分的比例 [38 ] . 在英国 , IFS 为主
要方式的农业产量来讲 ,介于常规农业和有机农业 ,被称为
“第 3 种欧洲农业方式”[8 ] .
在遵循 IFOAM 原则的大前提下 ,各国有机农业的发展
各具特色. 例如 :法国生物农业 (Biological farming) 主张以空
气中的 N 自然供给作物 ,主张施用动物粪尿 ,使土壤变肥.
禁止使用杀虫剂、除草剂、保护益虫等 [28 ] ;美国农业部对 23
8732 应 用 生 态 学 报 15 卷
个州的 69 个替代农业 (alternative farming) 农场调查结果表
明 ,替代农业农场基本上是有效率的 ,也是科学的. 另一科技
调查组也调查了 51 个农场. 比较现代化农业农场和替代农
业农场 5 年的性能后认为 ,替代农业的成本低于现代农业 ,
成本节省 36 % ,但收益仅比现代农业农场低 2 % ,替代农业
较现代农业节省能源成本 60 % ;英国主张兼顾有机农业与
现代化学农业的长处、根据化学物质的性质和实践需要使用
杀菌、杀虫剂[23 ] ;日本的自然农业主要用于稻作、蔬菜和水
果生产. 中心是大量使用堆肥覆草、种植绿肥等 ,培肥土壤.
稻作采用水旱轮作 ,行间覆盖秸杆 ,可消灭 80 %的杂草. 此
外 ,采用插秧前耕作除草 ,或用正方形插秧 ,便于横向、纵向
使用手按式除草器 ,也采用放养鱼虾生物除草方法. 蔬菜栽
培以露地为主 ,施用 18 000~22 500 kg·hm - 2的堆肥 ,或将
未完全腐熟的堆肥盖于地表. 果园中堆肥全部以覆盖方式或
直接用生草覆盖. 数年后因不用农药天敌增生 ,土壤改良不
表 2 有机产品及其生产加工的原则 3
Table 2 Principle aims of organic production and processing
生产品质优良、数量充足的食品 To produce food of high quality in
sufficient quantity ;
促进自然系统协调和循环 ,建设性的提高生活水准 To interact in a
constructive and life2enhancing way with natural systems and cycles ;
有机产品及其生产过程必须兼顾社会和经济两方面的影响 To con2
sider the wider social and ecological impact of the organic production
and processing system ;
促进微生物以及土壤生态环境中植物和动物群落的生物循环 ,改善
农业生态系统 To encourage and enhance biological cycles within the
farming system , involving micro2organisms , soil flora and fauna , plants
and animals ;
建立一个有利用价值的可持续的水资源生态系统 To develop a valu2
able and sustainable aquatic ecosystem ;
维持并提高土壤肥力 To maintain and increase long term fertility of
soils ;
维护包括植物保护和野生动物栖息地在内的产品生物遗传多样性
和生物多样性 To maintain the genetic diversity of the production sys2
tem and its surroundings , including the protection of plant and wildlife
habitats ;
提高水的纯洁度 ,有计划地分配利用水资源 To promote the healthy
use and proper care of water , water resources and all life therein ;
尽可能地利用地方有机生态系统的可更新资源 To use , as far as
possible , renewable resources in locally organized production systems ;
作物生产和动物的饲养保持协调平衡 To create a harmonious bal2
ance between crop production and animal husbandry ;
为饲养家畜提供其先天行为所需的生存条件 To give all livestock
conditions of life with due consideration for the basic aspects of their in2
nate behavior ;
使各种形式的污染控制在最低限度 To minimize all forms of pollu2
tion ;
有机产品的生产过程使用可更新资源 To process organic products
using renewable resources ;
生产面临生物退化的有机产品 To produce fully biodegradable organic
products ;
生产具有持续利用价值且品质优良纤维产品 To produce textiles
which are long2lasting and of good quality ;
有机产品及其生产过程的每一项允许措施是建立在提高生活质量
基础上 ,并使生产者得到包括工作环境安全在内的满意回报 To al2
low everyone involved in organic production and processing a quality of
life which meets their basic needs and allows an adequate return and
satisfaction from their work , including a safe working environment ;
以高度的社会和生态环境责任心整体推动产品、产品生产过程以及
产品流通各环节的进步 To progress toward an entire production ,
processing and distribution chain which is both socially just and ecologi2
cally responsible.3 Rigby 引自 IFOAM. Rigby quoted in IFOAM. 1998.
表 3 IFS的原则
Table 3 Principles of IFS
作物轮作 :以改善土壤结构 ,培育土壤肥力 ,减小农业化学危害. 至
少 4 种不同作物轮作 Crop rotation —To promote soil structure and
fertility and reduce agrochemical demand1 A minimum of four different
crops in rotation is recommended ;
最低限度的土壤耕作 :对农业和环境都有益 (如减少土壤侵蚀 ,防止
养分挥发 ,运用机械工具除草) Minimum soil cultivation —This has
both agronomic and environmental benefits (e1g1 reduce soil erosion
and nitrogen volatilization) and use mechanical tools for weed control ;
种植抵抗疾病的作物 ,减少投入 Use of disease resistant cultivars
which enable reduced input use ;
修改播种时间 :推迟播种时间 ,减轻害虫和疾病爆发 Modifications
to sowing times —e1g1 later sowing times to reduce pest and disease
outbreak ;
有目标的供应养分 :节约花费 (防止过量施用化肥) ,防止污染环境
(如减小化学物质对地下水的污染) Targeted application of nutri2
ents —To save costs ( by reduced the overall amount of chemical ap2
plied) and benefit the environment (e1g1 by reducing chemical contam2
ination of groundwater) ;
合理有效地运用杀虫剂 :如通过作物监测预防避免施药 ,并利用阈
限值决定最适合的用药限量 Rational use of pesticides —e1g1 avoid2
ance of prophylactic spraying through crop monitoring and use of
thresholds to determine the most appropriate timing of application ;
管理农田的边缘以增加天敌的栖息地 Management of field margins
to create habitats for predators ;
利用耕耘系统自然的控制害虫 ,改善土壤结构 ,减少对外部养分的
要求 Use of tillage systems that favor natural control of pests , improve
soil structure and reduce demand for external nitrogen ;
修改作物的次序以增加作物的多样性 Modifications to cropping se2
quences to increase crop diversity ;
提高多样性或‘生态结构的管理’,要求作物区总面积的 3 %~5 %
作为非农业植被利于生态利益和对天敌的利益 Promotion of biodi2
versity or‘ecological infrastructure management’(3 %~5 % of total
cropping area is recommended as non2agricultural vegetation) for eco2
logical benefits and promotion of beneficial predators[38 ].3 引自 Carol Morris1Quoted in Carol Morris. 1999.
必担心病虫害. 但果园完全不用药是困难的 ,对策是使用低
毒农药和套袋[18 ] .
欧洲、南美洲和亚洲许多国家的生态农业 ( Ecological
farming)和有机农业 (Organic farming) ,既要解决人口增长对
食品数量和质量要求的矛盾 ,又要协调保护环境、资源过度
利用和可持续发展的矛盾 ,说明进入 20 世纪以来 ,世界农业
处在农业生产和维持农田生态系统可持续性的矛盾中不能
轻易摆脱.
绿色食品的另一重要特点是食品生产和加工开始标准
化.在绿色食品标准中主要控制以下有害物质 ,一是控制对
人体有害的重金属 ,如 Cr、Cd、Pb、Hg、Cu、As 等 ,二是农药滴
滴涕、六六六等的残留水平 ,三是在绿色食品加工过程中禁
止使用食品添加剂、防腐剂和保鲜剂等 [32 ,33 ,42 ] . 控制的技术
指标上世界各国相互借鉴 ,甚至等同采用. 近年来 ,受国际农
产品贸易壁垒的影响 ,绿色食品质量标准有国际化的倾向.
如中国的 AA 级绿色食品标准等同采用 IFOAM 和美国的标
准就是一个很好的例子.
由于各国的地理位置、生物多样性和生态环境的差异 ,
有机农业生产方式只能是求同存异. 在这个问题上 ,世界农
业可持续发展协会主席 Patrick Madde 就农产品国际标准化
与贸易准入进程发表评论 :“贸易全球化的趋势 (尤其在农业
领域) ,的确令人担忧”[39 ] . 这从另一个侧面反映了有机农业
为代表的标准化农业对全球社会可持续发展的潜在弊病 ,提
醒人们发展有机农业还必须适应农业和社会的可持续发展
973212 期 李 裕等 :有机农业与可持续发展
的大目标.
312 有机农业和农业系统的可持续性
31211 概念 可持续一词来源于拉丁文“sustinnal”,意思是
“保持存在”,有持久或长期存在的涵义 [39 ] . 在农业方面 , Ik2
erd[20 ]对可持续农业的定义是 :“能够在一个很长的时期内维
持稳定的生产率以保证社会需求. 它还必须是环境安全、节
约资源 ;生态和经济上可行、全社会拥护 ;商业上具有竞争
力 ,环境上尽善尽美”.
有机农业的概念“是当代有机农业者依据一系列不同的
方法 ,掺杂当代学者的思考而成就的”[26 ] . 西方认为 ,现代权
威的有机农业定义是由 Lampkin[26 ]提出的 ,即“产品的生产
系统能够兼顾人类、环境和经济的可持续性 ,最大限度地利
用可更新资源 ,利用生态学原理管理农田系统 ,保护作物免
受昆虫和疾病危害 ,为人类和家畜提供食物和营养资源”.
31212 理论的提出与争论 人类生存的基础是农业的可持
续发展 ,但可持续农业 (sustainable agriculture) 在西方争论了
几十年 ,至今没有一个精确的定义. 这场论战使许多的派别
和组织卷入其中 ,甚至有的化工厂公然提出让农民使用他们
的农药产品以维持其资金上的可持续性 [6 ,47 ] . 争论的焦点
是 :农业系统维持可持续性的判断标准 ? 可持续农业的具体
操作技术 ? 等等. 有机农业以其追求足够的食品和纤维产
品、对环境的焦虑不安、经济上和社会准则上的可行性而认
为具有农业上的可持续性. 生态农业等“替代农业”也都以其
具有农业系统的可持续性而标榜. 但是 ,目前的可持续农业
只能在字面上描述 ,牵扯到农业的实践和技术就显得困难.
如何把一个理想的可持续农业的定义落实到具体的实践中
去 ,或者一种使农业系统维持可持续性生产方式如何 ? 今天
的有机农业能维持农业系统的可持续性吗 ? 这些问题也是
现在西欧有机农业理论争论的焦点. 农业生产与自然环境的
关系复杂 ,因此 ,确定一种农业实践是否具有可持续性显得
很困难. 事实上 ,人们很少尝试“农业系统可持续性的特征”,
或者说“今天提倡的可持续农业不能联系到具体的实践和方
法”[17 ] . 农业系统的可持续性 ,“对某一些农民或某一时期内
的农业生产方式具有可持续性 ,在另一时期对另一些农民就
不具有可持续性. 可持续性随着时间和空间而改变”[20 ] .
一个共同的观点认为 ,常规农业生产方式对农业系统的
可持续性是不适合的 ,现代发展的多种“替代农业”生产方式
以追求农业可持续性为宗旨 ,寄希望于摆脱常规农业在策略
上对农业系统可持续实践的束缚. 其策略包括害虫的综合防
治 (integrated pest management , IPM) [9 ] 、作物综合管理 (in2
tegrated crop management , ICM) [27 ] 、低投入农业 (low input a2
griculture) 、低投入可持续农业 (low input sustainable agricul2
ture) [11 ] 、低外部投入可持续农业 (low external input sustain2
able agriculture) [34 ] 、农业生态学 (agroecology) [1 ]和有机农业
(organic farming) [40 ] . 强调有机农业的足够理由 ,首先是有机
农业的“环境友好”生产方式 ,其次是有机农业在许多国家的
快速发展 ,例如欧洲和北美的发展使之有理由相信 ,有机农
业所倡导的环保意识、食品安全、动物福利等具有健康潜力
的农业生产方式 ,能够维持农业系统的可持续性.
然而 ,Pretty[37 ]主张 ,尽管“有机农业整体上是一种可持
续农业的生产方式” ,但还是对环境有负面影响. 比如硝酸
盐在土壤中的下渗、氨从家畜排泄物中挥发、波尔多液混合
物使用导致土壤重金属的积累等.“甚至一些关于农业系统
及其所支持的社会可持续性的研究表明 ,农场没有必要现代
化、机械化 ,也没有必要使用合成化学物质导致非持续性. ”
Kirchman[24 ]指出 :“有机农业既不能保持良好的环境 ,
也不能提供给人类好的食品”. 这也许是在欧洲有机农业运
动开展几十年来最极端的争论. 他认为 ,农业的质量组成可
分为 6 个部分 :1)农田土壤的保护 (土壤侵蚀和盐碱度、土壤
肥力、亚结构组成、土壤污染) ;2)生物圈、大气和地下水的保
护 (包括农药的施用、作物营养下渗或以气体的形式挥发) ;
3)资源的节约 (包括水资源的利用、作物营养的循环、能量的
利用和生物多样性) ;4) 农产品的品质 (包括营养价值、污染
情况和卫生) ;5)景观和乡村的魅力 (景观现象和农业现象) ;
6)道德 (包括人民、家畜和环境) . 常规农业的许多缺点 ,如侵
蚀、氮的下渗、动物粪肥的氨化浪费、土壤中 Cd 等金属的积
累、土壤结构的板结等问题 ,有机农业的生产方式同样不能
够解决.
Kirchman[24 ]列举了大量事实支持其观点 ,如绿肥能引
起土壤营养元素的下渗损失 ;粪肥的熟化会导致 N 以氨的
形式挥发损失 ,未腐熟的粪肥营养作物不能吸收 ,导致营养
元素的下渗损失. 农产品的品质取决于土壤中可提供营养元
素情况 ,并不是使用农药和化肥就会引起农产品品质的下
降[5 ,7 ,29 ] . 一方面 ,现在的高效、低残留农药完全可以通过安
全间隔期收获 ,避免对食品的污染 ;另一方面 ,采用化肥的施
用并不影响农产品的品质 ;原则上与施用无机肥料或有机肥
料无关[12~14 ,16 ] . 作物的品质也与常规农业或有机农业无
关.因此 ,从相关的作物品质和环境友好的角度区分“有机”
或“常规”农业失去了意义.
在环境方面 ,土壤侵蚀是水或风作用下土壤颗粒定向流
动的过程 ,但也受到现代社会经济与生物物理学因素的影
响.如人口的增长、脆弱的经济、贫穷以及软弱的农业政策.
这些因素加速了土壤侵蚀的进程 [24 ] .
在土壤污染方面 ,欧洲正在进行的一项研究估计 ,重金
属通过大气沉积物、有机废物和磷肥积累. 如瑞典大气沉降
的 Cd 数量为 111 g·hm - 2·yr - 1 ,通过作物吸收和下渗的 Cd
为 017 g·hm - 2·yr - 1 [2 ] . 由于有机废物在可耕地上以不合理
方式循环 ,大量利用造成了环境污染 ;粪肥不能及时循环引
起了土壤富营养化 ,污染地下水. 在欧洲 ,约 80 %的富营养
化问题是有机废物引起的 ,废物污染连同重金属的有机组成
是现今的一个重要问题 [24 ] .
在能量利用方面 ,农产品生产的能耗代表着一个国家的
能量利用水平 ,发展中国家为 118 %~218 %、远东为 513 % ,
而石油丰富的中东达 614 %. 作物仅能利用 20 %的投入能
量 ,而 80 %的能量是从太阳获得. Jansson 和 Siman[22 ]计算了
瑞典适合的能量投入为 1415 J·hm - 2 ,而作物产出为 65 J·
0832 应 用 生 态 学 报 15 卷
hm - 2 .可以想象 ,作物生长有一个能量的平衡 ,依靠农田生
境和外部投入维持. 低投入农业如果不能维持这种平衡 ,将
会影响到农产品的品质产量 ,也就谈不上农业的可持续性.
在水资源的利用上 ,世界上多数干旱和半干旱地区 (主
要是第三世界国家) 降雨量太少 ,以致作物产量不能维持农
民自给自足 ,而在今后的 25 年中世界人口将增加 20~40
亿[15 ] ;每吨干物质 (植物) 需水 200~500 m3 [31 ] ,干旱、半干
旱区降雨集中的季节水不能得到充分的利用而流失 ,有限的
水用在低价值、低产量的作物上 ,也是一种损失 [38 ] .
31213 追求有机农业的动机 农民采用有机农业的技术 ,首
先是因为有机产品的市场价格较常规农业产品高. Lamp2
kin[25 ]报道 ,在英国 ,传统的谷类、蔬菜的价格 ,有机产品比
常规农业产品高出 50 %~100 % ,Weymes[46 ]调查发现 ,加拿
大有机农场 90 %的人承认利润是他们采用有机技术的原
因. Blobaum[4 ] 、MacRae[30 ] 、Lampkin[25 ] 调查结论显示 , 1/ 3
强的人表示 ,如果有机产品的价格下浮 ,他们将返回到常规
农业的生产方式. 可见经济因素是有机农业生产者的主要动
机.
其次 ,常规农业的弊端 ,高的物质和能量投入对生产者
的经济负担沉重. 因此 , 推广有利润的有机农业技术受到欢
迎.
第三 ,从健康角度考虑 ,消费者欢迎有机食品. 基于社
会、环境和经济可持续发展的全球战略 ,各国政府支持有机
农业的发展. 如英国为了促进有机农业发展 ,计划投入的财
政补贴分别是 2000/ 2001 年 112 亿英镑、2001/ 2002 年 118
亿英镑、2002/ 2003 年 20 亿英镑 ,2003/ 2004 年 22 亿英镑、
2004/2005 年 23 亿英镑、2005/ 2006 年 23 亿英镑、2006/
2007 年 23 亿英镑[39 ] . 美国于 1998 年对一项名为“教育和刺
激服务 (CSREES)”的可持续农业研究与教育项目提供 1113
亿美元的经费[45 ] ,其他国家对有机农业同样花费巨资扶持 ,
甚至有些学者称有机农业为“财政补贴农业”.
尽管站在不同角度对待有机农业的动机有所不同 ,但在
促进有机农业发展方面却有共同点. 然而 ,维持有机农业生
产者的积极性也并非易事. 与常规农业相比 ,有机农业是“典
型的小 ,产量比较低”[40 ] ,生产者的经济利益由政府财政补
贴和市场共同支持. 如果常规农业的弊端导致了生态环境、
生物多样性以及农业生态系统可持续性的脆弱性 ,那么 ,有
机农业在养活不断增长的世界人口、促进农业经济可持续增
长方面也有明显脆弱的一面.
总之 ,有机农业和常规农业从农业系统的可持续发展角
度来讲 ,并不具有肯定的可持续性. 那么 ,将来的可持续农业
究竟是怎样的生产方式呢 ? 虽然 Kirchman[24 ]提出了精细农
业 (precision agriculture) 、低下渗作物系统 (low leaching crop2
ping systems) 、土壤的生物过程管理 (management of soil bio2
logical processes)和元素的充分循环等设想 ,但是理论与实践
的答案仍需持续的探索.
西方有机农业、可持续农业等“替代农业”在理论和实践
中存在着这样或那样的争论 ,短时期内难以达成一致. 因为
“可持续本身是一个很模糊的概念”[39 ] . Jacobs[21 ]指出 :“目
前可持续发展的定义至少有 386 种. 因此 ,可持续农业目前
还没有一个确切的、公认的定义是可以理解的”. 但可持续农
业的理论思想本身具有重要意义.
可持续农业不是简单的关于使用工具和投入的问题 ;合
成化学物质的使用或不使用 ,也不是决定一个农业系统可持
续性的特别严格的科学依据. 但常规农业明显存在的种种弊
病 ,使人们在几十年的探索中认识到生态上稳定协调、能够
维持环境和人类健康的农业生产方式 ,对人类可持续发展具
有十分重要的意义. 未来农业的发展一定要排除常规农业对
生态系统潜在的威胁 ,这是发展的大趋势.
4 结 语
411 绿色食品的开发首先要因地制宜 ,视品种、论市场 ,不
可一哄而上 ,盲目开发. 在我国黄土高原的广大旱农耕作区 ,
由于经济落后和自然条件较差 ,生态环境受现代工业的污染
较少 ,历史上农药和化肥的投入相对较少或很少 ,特色、优质
的农产品是开发绿色食品的理想资源.
412 我国农业的化肥利用率多年徘徊在 30 %左右 ,测土施
肥等提高肥效的研究曾一度兴起 ,但未能从根本上解决问
题. 还有营养下渗、硝态氮、化肥生产与流通的费用使农业的
成本增加等问题. 在关系到全国人口吃饭问题的产粮区和商
品粮生产基地 ,急需解决的问题仍是如何提高化肥利用率 ,
解决灌溉与营养下渗的矛盾 ,进而减小农业的成本 ,提高单
产.
413 农药施用造成环境污染和对天敌的威胁 ,以及农药残
留对人体健康的威胁. 有两个问题值得探讨. 一是农药已发
展到第 4 代 ,即高效、低毒、低残留农药. 象拟除虫菊脂类农
药的安全间隔期可以达到 7 d ,农药施用的环境污染比现代
工业污染的影响如何 ? 二是现代人类的食物结构已由传统
的单一粮食为主转而以粮食、蔬菜、奶制品和加工食品等多
元化饮食结构. 如保护地为主的蔬菜栽培甚至到了离不开农
药防治病虫害的程度. 完全抛弃农药对于一些农业生产方式
和在短期时间内显然是难以适应的.
但这与绿色食品的发展不相矛盾. 因为人类完全替代常
规农业的研究与实践可能是一个相对长的历史时期 ,治理生
态环境、恢复农业生态系统的实践也是一个渐进的过程. 在
这个发展过程中 ,不同农业生产方式共存才能保证绿色食品
的健康发展 ,甚至关系到国计民生的主要食品小麦、大米等 ,
以其高投入、高产出的特点 ,维持现状也至关重要. 中国绿色
食品事业起步较晚 ,实践上的可操作性超前于理论研究的发
展 ,各种”替代农业”在理论和实践上的优越性是发展绿色食
品值得借鉴的. 虽然在 7 %的世界耕地上基本养活了 13 亿
人口 ,目前仅依靠产量低的有机农业难以维持社会的可持续
性.但随着人们生活水平的提高 ,中国小康社会建设步伐的
加快 ,会有相当比例消费者追求绿色食品. 这也是结构多元
化的食品消费所决定的. 中国的绿色食品市场潜力将比西方
社会更大. 因此 ,深化绿色食品理论研究 ,继续抓好我国绿色
183212 期 李 裕等 :有机农业与可持续发展
食品基地建设 ,整体推进绿色食品事业的发展是当务之急.
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作者简介 李 裕 ,男 ,1964 年生 ,高级工程师 ,博士生 ,主
要从事绿色食品研究 ,发表论文 5 篇. Tel :093122186888 ; E2
mail :yuyu02 @st . lzu. edu. cn
2832 应 用 生 态 学 报 15 卷