呼喚真正的綠色革命

蔣高明+宋彥潔

糧食問題和生態(tài)環(huán)境問題對(duì)人類提出雙重挑戰(zhàn)。中國政府和各種農(nóng)業(yè)組織應(yīng)積極探索更生態(tài)的耕作方式，率先發(fā)起以生態(tài)學(xué)為主導(dǎo)的第二次綠色革命。

當(dāng)今世界很多環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)問題乃至軍事沖突都與農(nóng)業(yè)活動(dòng)密不可分。全球變暖、環(huán)境惡化、生物多樣性減少、人類健康質(zhì)量下降， 以及人類繁殖力降低，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)模式改變?yōu)榛瘜W(xué)農(nóng)業(yè)有很大的關(guān)系。而后者，恰恰是人們津津樂道的第一次綠色革命。

一、第一次“綠色”革命并非綠色

上世紀(jì)50年代以來，人類開展了以水稻、小麥等作物，由高稈變矮稈，并輔助農(nóng)藥、化肥、農(nóng)業(yè)機(jī)械等大量使用進(jìn)行耕作的第一次綠色革命。這場革命解決了19個(gè)發(fā)展中國家糧食自給問題，其成果影響到今天，直到轉(zhuǎn)基因技術(shù)出現(xiàn)。代表第一次綠色革命頂級(jí)技術(shù)的轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)，整合了除草劑、殺蟲劑、機(jī)械、育種、農(nóng)業(yè)信息、氣候、水利等多種優(yōu)勢，讓農(nóng)業(yè)變得更簡單，在大面積耕地上（美國單個(gè)農(nóng)戶耕作土地面積最高紀(jì)錄高達(dá)一萬英畝），投入少量的人工可獲得最大的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。

但是，第一次綠色革命期間，全球人口同步激增，環(huán)境污染加劇，人類社會(huì)矛盾重重，可持續(xù)發(fā)展岌岌可危?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)是溫室氣體的一個(gè)重要來源：2001—2010年間，全球林地、農(nóng)業(yè)用地等土地利用格局變化產(chǎn)生的溫室氣體，占全球溫室氣體排放的21%，其中單純農(nóng)業(yè)排放量就占11%，而適宜耕種的土地僅占地球陸地覆蓋面積的10%。農(nóng)業(yè)溫室氣體排放比例之所以如此之高，主要與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)依賴石化能源，進(jìn)行生產(chǎn)和運(yùn)輸化肥、農(nóng)藥和地膜等有關(guān)。同時(shí)，生產(chǎn)與使用這些化學(xué)物質(zhì)，也排放了大量溫室氣體。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)造成的環(huán)境問題非常嚴(yán)重。根據(jù)FAO報(bào)告統(tǒng)計(jì)，2014年全球化肥使用量為1.869億噸；預(yù)計(jì)到2018年，全球化肥需求量將每年增加1.8%。過量施用化肥，尤其是氮肥，導(dǎo)致土壤酸化嚴(yán)重。在中國，從1981年到2015年，氮肥施用量增加了4260萬噸，土壤酸度下降了0.3-0.8。目前，中國化肥使用量已高達(dá)5900萬噸。過量使用化肥，還會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)、耕地質(zhì)量下降、生產(chǎn)力降低、土壤侵蝕、土壤有機(jī)質(zhì)流失等。

第一次綠色革命背景下，全球每年約460萬噸化學(xué)農(nóng)藥噴灑到環(huán)境中，其中99%釋放到土壤、水體和大氣中，嚴(yán)重污染了人類賴以為生的生態(tài)環(huán)境?？茖W(xué)家甚至在格陵蘭島冰蓋和南極企鵝體內(nèi)檢測到高農(nóng)殘量，中國西藏南迦巴瓦山頂海拔4250米的雪中也檢測到了有機(jī)氯農(nóng)藥。在美國，每年治理由于農(nóng)藥使用而造成的環(huán)境和健康問題需要花費(fèi)120億美元。

當(dāng)前，塑料膜的使用問題越來越嚴(yán)重。2011年，中國的塑料薄膜覆蓋面積達(dá)到了2千萬公頃，總重量從1991年的32萬噸增加到125萬噸，覆蓋18億畝耕地的近4億畝。大量農(nóng)膜的使用造成了嚴(yán)重的問題：一是食物尤其蔬菜中塑化劑（也稱增塑劑）超標(biāo)，有些蔬菜塑化劑濃度高達(dá)1-2ppm。塑化劑為環(huán)境激素，會(huì)造成人類生殖系統(tǒng)紊亂。二是低溫焚燒（<850℃）產(chǎn)生二噁英等致癌物。三是在土壤中難以降解，造成耕地板結(jié)、作物減產(chǎn)。

為追求經(jīng)濟(jì)效益，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)農(nóng)畜分開，元素不能有效循環(huán)。所造成的環(huán)境問題是，一方面集約化養(yǎng)殖的動(dòng)物排泄物造成環(huán)境污染，另一方面耕地缺乏的營養(yǎng)元素要靠工業(yè)生產(chǎn)化肥來滿足，而化肥生產(chǎn)與使用又造成多次污染。集約化養(yǎng)殖業(yè)給食品安全和人類健康帶來威脅，最具代表性的是利用牲畜和動(dòng)物骨骼、內(nèi)臟制成的肉骨粉來喂牛，導(dǎo)致瘋牛病的發(fā)生。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)過于重視作物的產(chǎn)量和口感，忽略營養(yǎng)性能，導(dǎo)致很多作物營養(yǎng)品質(zhì)下降。1950年至2015年，65年間，43種不同的水果和蔬菜的蛋白質(zhì)、鈣、磷、鐵、維生素B和維生素C含量有明顯下降趨勢。很多研究表明，小麥鐵、鋅、砷含量也明顯下降。作物營養(yǎng)品質(zhì)的下降，帶來了隱性饑餓問題。當(dāng)前，由于微量元素缺乏，如最常見的鐵、碘和維生素A缺乏導(dǎo)致的隱性饑餓問題，威脅著世界上二十多億人口，并引發(fā)大量慢性疾病和其他健康失調(diào)。

第一次綠色革命對(duì)生物多樣性尤其栽培物種的多樣性造成了重大威脅。農(nóng)業(yè)活動(dòng)的集約化，導(dǎo)致生境破碎、土地利用改變、農(nóng)藥和化肥使用量增加、機(jī)械化強(qiáng)度增加等，從而造成生物多樣性損失。例如，蜜蜂作為全球生物多樣性的一個(gè)關(guān)鍵組分，能為農(nóng)作物提供重要的生態(tài)系統(tǒng)功能，但受生境破碎和農(nóng)藥等因素影響，其數(shù)量近年來嚴(yán)重下降，美國在1947—2005年間失去了59%的蜜蜂群落。除非農(nóng)業(yè)活動(dòng)能夠可持續(xù)性發(fā)展，否則農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和現(xiàn)存的自然生態(tài)系統(tǒng)將受到進(jìn)一步破壞，世界上更多物種將面臨滅絕的危險(xiǎn)。

二、教訓(xùn)與經(jīng)驗(yàn)

第一次綠色革命不可持續(xù)的一個(gè)教訓(xùn)來自朝鮮人民民主共和國。朝鮮國土面積僅12萬平方公里，在中蘇兩大國支持下，迅速提升了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化裝備水平，僅用了17年的時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)機(jī)械化。1960年代，基本完成水稻灌溉；1970年代中期，完成了灌溉和農(nóng)村通電項(xiàng)目；1975年，野外作業(yè)如翻耕、插秧、磨粉全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械化；增加化肥生產(chǎn)，到1980年，化肥的施用量已經(jīng)增加到1000公斤/公頃。據(jù)世界銀行報(bào)道，在1985—1988年間，朝鮮人均收入是2000美元。一般認(rèn)為，1979年的朝鮮已成為一個(gè)準(zhǔn)現(xiàn)代化國家。

然而，由于1989年蘇聯(lián)解體，石油停供，農(nóng)機(jī)配件短缺，朝鮮農(nóng)業(yè)機(jī)械全面癱瘓。朝鮮政府動(dòng)員城里人，重回農(nóng)村當(dāng)農(nóng)民，使用鋤頭、鐵锨和鐮刀種地。這種城市化的“逆轉(zhuǎn)”異動(dòng)，顯然有悖于人的天性，因而遭遇諸多阻力。報(bào)告指出，曾經(jīng)有一段時(shí)間，朝鮮80%的農(nóng)業(yè)機(jī)械和設(shè)備由于缺少燃料和配件而無法使用。由于找不到運(yùn)輸卡車，已收割的糧食只能長期堆放在田里。當(dāng)時(shí)，朝鮮人遭遇了饑餓的痛苦。

當(dāng)年遭受蘇東巨變影響的不僅有朝鮮，還有古巴。但與朝鮮相反，古巴及時(shí)調(diào)整政策，終于化險(xiǎn)為夷，順利實(shí)現(xiàn)了由現(xiàn)代化石油農(nóng)業(yè)向綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型，通過發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)擺脫了糧食危機(jī)。自1991年以來，古巴在不同地區(qū)及省市已建立了280 個(gè)蟲害生物防治中心，用半工業(yè)或手工生產(chǎn)生物控制和預(yù)防蟲害的材料，被認(rèn)為是一個(gè)名副其實(shí)的基層控制害蟲的革命。