叶谦吉：中国有机农业的发展研究

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来源 | 对话酵素，3O有机农业

编辑| 连歌

我国有机农业发展研究

中国传统的可持续农业耕作方法已有4000多年的历史。 20世纪50年代中后期，中国已经开始农业现代化和工业化。 20世纪70年代末，生态学家马世军院士率先提出应从生态平衡和生态系统的角度来指导和看待我国农业的研究和实践。 1980年在银川召开的“农业生态经济学学术研讨会”上，叶千吉教授正式提出“生态农业”的概念。

20世纪80年代有机农业的研究主要集中在以下三个方面：

一是持续关注和探讨生态农业、有机农业的经济、生态和社会效益；

二是探索和呈现有机农业、生态农业的科学原理，如编辑出版《农业生态学》；

三是引进、借鉴国外有机农业、自然农业、生态农业。 尽管中国的有机食品认证始于1990年，但有机农业的探索、实践和研究却持续了整个80年代。

我国有机农业研究不仅与有机产业的发展密切相关，而且深受国家建设议程和社会关注的影响。 2007年，国家明确提出建设生态文明的目标，环境保护已成为全社会高度共识的理念。 在经济快速发展、城镇人均可支配收入持续增加的同时，社会对食品安全的焦虑也在持续加剧。 人们开始关注并购买安全健康的有机食品，以避免食品安全风险。

有机农业环保、可持续的种植方式，不仅能保证生产安全健康的食品，而且具有保护生物多样性、减少甚至杜绝农业面源污染的作用； 也有利于实现国家生态文明建设的目标，符合全社会对环境保护的关注。

因此，在国家生态文明建设、人们对安全健康食品的需求以及社会环境保护关注的三重影响下，2009年以后有机农业研究的数量和质量迅速扩大和跃升。

结合有机农业产业发展的影响、国家生态文明建设的接力棒效应、人们对安全食品的需求和社会环境保护的关注，我国有机农业研究分为以下三个时期：

◆探索期（1980-1989）。 主要翻译和介绍国外有机农业研究和实践，提出本土生态农业理念，对农业和农田生态系统的运行进行科学探索和研究。

◆ 初创期（1990-2006）。 以我国第一个有机食品认证开创的现代有机农业实践和有机食品国家标准的颁布实施为基础，本土化的实践探索和知识生产开始同步推进。

◆ 发展期（2007年至今）。 随着自然农法、生物动力农法、酶农法等多元化有机农业实践的发展，有机农业研究涉及的点、方面、文献数量和研究团队正在迅速增加。 除了研究数量外，研究质量也开始受到关注。 如何深入中国社会肌理，提出具有中国意识的问题，建立具有本土特色的有机农业研究风格和趋势，参与全球有机农业研究的知识生产和进步，是需要拓展和完善的问题。

生物农业视角下的有机农业研究

总体而言，生物农业研究首先利用种植比较和科学数据来证明有机农业和生态农业的经济效益和生态效益。 有机养殖可以有效降低养殖水体中无机氮、无机磷的浓度，控制和减少农业面源污染。

同时，土壤改良完成后，有机种植蔬菜的生长、产量和经济效益也高于常规种植系统。 与常规种植相比，有机种植在防止水土流失、改善土壤环境、增加生物多样性等方面具有更加明显的生态效应。

有机种植模式与技术研究

有机农业和生态农业种植的基本类型按生物组织水平可分为景观布局模式、生态系统循环模式、群落立体模式、种群食物链模式和品种匹配模式。

其中，上层有机农业和生态农业模型类型可以与下层各层模型嵌套，形成复合模型。 生物农业对有机种植的具体技术进行了大量的研究和探索。 同时，在有机农业中，“土壤少移动”、“少暴露”的保护性耕作，可以达到保土、培肥、保水、增产、增效的功能。 此外，不同的肥料和施肥方法也会对土壤养分和微生物产生不同的影响。

病虫害防治技术探索

有机种植过程本身可以保护某些害虫的天敌。 例如，有机稻田蜘蛛种类和个体数量是常规田埂的4.5倍以上，天敌昆虫种类和个体数量是常规田垅的1.5倍以上。 蜘蛛虱比率低于常规稻田。

但病虫害本身处于动态变化过程，仍需探索新的、可行的病虫害防治方法。 例如，利用物理和生物技术结合“稻鸭共育”模式形成的“全方位病虫害防治平台”，可以有效提高有机水稻的病虫害防治效果。

同时，杂草控制也是有机种植中的一个重要问题。 目前已形成农业防治、物理机械防治、生物防治、生态防治等方法。 但在有机农业病虫害防治技术方面，既要防治，又要以预防为主，如选择优良品种、多样化种植和合理轮作、微生物平衡等来预防病虫害。 病虫害本身处于动态变化过程，应对措施也需要管理与预防相结合。 病虫害的特点及其防治原理也使得有机种植中的病虫害防治技术仍处于不断探索的过程中。

维护和促进生物多样性

有机稻田的动物种类和数量明显高于常规稻田。 同时，有机农田中的节肢动物、鞘翅目、步甲科生物多样性高于常规农田； 从而形成一个相对平衡（能够相辅相成）的生物多样性系统。

有观点认为，有机农业对农田生态系统生物多样性的维持或改善可能受到多种因素的影响，如研究地点、气候条件、大田作物类型、生物类群以及一些具体的农田管理措施等。

因此，有机种植与生物多样性的研究需要逐渐从关注种植模式扩展到不同尺度或景观复杂程度，从而解释不同尺度下有机种植与生物多样性之间的因果过程。

有机种植对土壤的影响和作用

土壤是农业耕作的基础。 与常规种植相比，有机种植降低了土壤体积质量，增加了土壤中水稳大团聚体的数量，提高了土壤抵抗侵蚀的能力。 有机种植方式下，土壤有机质含量比常规种植提高20%-80%，碱解氮、全氮、全磷等养分显着增加，速效磷、速效钾和其他营养素增加了18.52% - 53.5%。

同时，与常规种植相比，有机种植土壤微生物碳含量分别提高32.84%和109.30%，土壤脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性增强，微生物多样性增加，真菌和放线菌菌落数量增加。 明显高于传统种植方法。

此外，土壤动物的数量与土壤肥力之间也存在显着的相关性。 有机种植下土壤动物明显多于常规种植，显着高于常规种植下的748株/100g干土，食菌线虫数量也显着高于常规种植下。

同时，有机种植改善了土壤的物理结构，显着提高了保水保肥的能力。 对盐碱土也有改良作用，与传统耕作相比，显着改善土壤质量。

有机种植科学机理探索

有机种植的生物农业研究已经积累了大量的科学知识，但仍有许多未知或未被注意到的领域需要探索和发现。

例如，有机肥料供应通过改变根际细菌群落的组成来调节不结球甘蓝中抗氧化剂的积累。 枯草芽孢杆菌上调酚类代谢和合成的关键基因，从而促进不结球甘蓝中抗氧化剂的积累，证实枯草芽孢杆菌具有调节不结球甘蓝中抗氧化剂合成的功能。 此类研究是有机农业生物农艺研究的基础组成部分，在有机种植过程中具有极其重要的意义和作用。 此类研究仍处于探索过程中。

在有机农业的生物农艺研究中，有两个争论特别值得注意。

有机农业是小众农业还是大众农业？ 产量如此之低，有机农业能否养活大多数人口？

一是关于输出。 有机种植的净货币收入是常规模式的3.8倍，能值产出率和系统产出率分别是常规模式的1.7倍和7.5倍。 在同等能值投入的情况下，有机模式比常规模式产生更多的支撑和服务功能，呈现出“低投入、高产出”的农业特点。 一般认为，有机种植只要有充足的碳源、微生物固氮和有机物降解氮的氮源、丰富的矿质元素，不断创造逆境激活免疫激活技术，就可以种植高产作物。 ，高品质，美味的产品。

第二是关于质量。 有机种植增加稻谷粒宽，提高糙米率、精米率、精精米率，减少垩白（也有加工品质略有下降的报道），增加胶质稠度，降低直链淀粉和蛋白质含量，提高米饭的味道。 有机栽培的苹果香气成分较多，比常规栽培的苹果多出13种成分，特征芳香物质乙酸己酯的相对含量比常规栽培的苹果高出近10个百分点。 有机种植的农产品质量普遍高于传统种植的农产品。

三是综合效益。 以稻鱼共生系统与传统稻作系统的比较为例。 从直接经济收入来看，前者每公顷纯收入比常规水稻种植制度高出2184元。 如果考虑生态、经济效益和社会综合效益，稻鱼共生系统的生态系统服务价值比常规稻作系统每公顷高出7447元。 元，平均每公顷综合产值高达9631元，投入产出比和投资利润率均优于常规水稻种植体系。 有机农业在资源利用效率方面优于传统农业。 随着种植年限的不断增加，有机种植在资源利用方面的优势逐渐显现。 对此，有机种植作为生物农业不仅具有经济效益，而且具有经济、生态、社会的综合效益。

有机农业是适应和改善气候变化还是加剧气候变化？

农业生态系统碳库是全球碳库中最活跃的部分。 与传统农业相比，有机农业是低碳农业。 有机肥和循环农业的种植方式可以增加土壤有机质，促进土壤团粒结构的形成，增加土壤的碳储存量，使其更能抵御极端气候，降低大气二氧化碳浓度。

因此，有机农业在节能减排和土壤固碳方面的机制和功能对我国的减排和固碳有很大帮助。 国际有机农业运动很早就明确宣称有机农业有助于控制全球气候变化。

相比之下，国际知名科学杂志《自然》发表的一篇论文认为，有机农业需要更大的种植面积，并导致更多的碳排放。 因此，它无助于控制气候变化，反而加剧了气候变化。

然而，有机农业究竟是适应并改善了气候变化，还是加剧了气候变化，需要重新审视自身。 如果有机农业在产量方面接近传统农业，人们的看法就会发生逆转。 同时，有机农业是一个发展中的企业，其本身也在发生变化，需要更多的研究来验证这一论点。

社会农学视角下的有机农业研究

有机农业与传统农业

中国传统农业又称传统有机农业，蕴含着丰富的生态农耕思想，如物质循环利用、生态施肥、掌握和利用物种关系等。从哲学和生态观上看，中国传统农业是建立在整体性的基础上的。秉持天人合一的自然观，形成以可持续循环为主要特征的农业种植模式。

尽管全球有机农业的起源受到中国传统农业的启发，吸收了许多中国传统农耕经验，但有机农业与中国传统农业在时代背景不同、科学基础不同、生产条件不同等方面也存在差异。 当现代有机农业采用传统农业做法时，如何识别和选择就成为一个问题。 对传统农业实践进行严格的效果筛选和深入的机理研究，是现代有机农业和生态农业利用和发展传统农业实践的重要途径。

此外，当代农业文化遗产还蕴藏着丰富的传统农业耕作技术和理念，包括有机肥料的生产、土地利用与耕作相结合、生物防治等。 因此，有必要在保护活生生的农业文化遗产的基础上促进有机农业的发展。

当代中国有机农业发展的社会背景、理念与话语

与传统农业相比，有机农业种植可以肥沃土壤，减少养分淋失，提高养分和能量的利用率和农业生产系统的生物多样性，解决农业面源污染问题，具有良好的环境保护作用。功能。 为农业可持续发展做出贡献。

对于农民来说，发展有机农业是增加收入的有效途径。 还可以提高农业生产效率，保护农村生态环境，增强农民的自我价值感、尊严感和认同感。 对于农业农村来说，有机农业实现了农业生产方式的重大变革，是农业现代化的重要组成部分和明智选择。 发展有机农业可以解决农村环境保护与经济发展的矛盾，促进农村经济、生态、社会全面发展，是解决“三农”问题的重要途径。

对于中国来说，有机农业的发展虽然受到外向型经济的推动，但更重要的推动力来自于国内市场对食品安全的刚性需求。 全球有机农业的兴起加剧了农产品的竞争，减少了国家对传统农产品的出口需求。 但在农产品出口障碍形成时，也为国家提高农产品质量、优化国家农产品出口市场结构提供了支持。

然而，当食品安全问题成为全社会的共同焦虑，随着我国中等收入群体的崛起和扩大，以及老龄化社会背景下健康养生成为社会的主流追求，有机食品就应运而生了。提高食品安全。 成为社会各阶层的共识。 随着国民人均收入的提高，消费者对有机食品的偏好将不断增强，有机食品消费需求将进一步扩大。

因此，在环境污染和食品安全日益严峻的形势下，加快发展有机农业并使其逐步成为农业发展的主导模式，是自上而下的国家行政力量和自下而上的社会需求共同推动的。 参与不仅是改善中国14亿人口粮食安全和营养的根本保障，也是农业可持续发展的必然选择。

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