蔣高明：生態(tài)學(xué)主導(dǎo)的第二次綠色革命

　　2009年哥本哈根氣候大會(huì)后，氣候變暖問(wèn)題再次引起了全球的極大關(guān)注。伴隨著氣候變化的不利影響，還有人口膨脹引起的糧食短缺危機(jī)，再考慮到我國(guó)人多地少的現(xiàn)狀，未來(lái)中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展是照搬西方以大量化肥、殺蟲(chóng)劑、除草劑、轉(zhuǎn)基因和機(jī)械能投入為主的“無(wú)機(jī)農(nóng)業(yè)”模式，還是另辟蹊徑，走具有中國(guó)特色的“生態(tài)農(nóng)業(yè)”之路?糧食增產(chǎn)是以轉(zhuǎn)基因?yàn)橹鳎€是利用現(xiàn)有資源，引入生態(tài)學(xué)的理念?這些是擺在13.4億中國(guó)人面前的重大問(wèn)題。

　　現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展始于20世紀(jì)60年代，墨西哥的第一次綠色革命成就已從那個(gè)時(shí)候開(kāi)始了。第一次綠色革命持續(xù)發(fā)展最引人注目的標(biāo)志就是70年代以來(lái)，亞洲水稻和全球玉米獲得了前所未有的豐收，小麥產(chǎn)量翻了一番，這場(chǎng)革命解決了19個(gè)發(fā)展中國(guó)家糧食自給自足問(wèn)題。其成就歸功于農(nóng)作物新品種、化肥和其它化學(xué)品的廣泛應(yīng)用。

　　但這場(chǎng)綠色革命在哪些方面過(guò)頭了呢?那就是在糧食產(chǎn)量大大提高的同時(shí)，環(huán)境受到了極大危害。今后幾十年間，世界人口將從60億增至90億，這樣，第一次綠色革命的成果，就難以繼續(xù)滿足龐大人口對(duì)食物和生態(tài)環(huán)境的需求。鑒于此，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織呼吁發(fā)起第二次綠色革命——發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，既滿足人口對(duì)食物的需求，又保護(hù)好人類賴以生存的自然資源和環(huán)境。

　　那么，第二次綠色革命以什么為武器呢?要在可耕地和淡水資源日趨緊張的前提下，既要克服化肥和殺蟲(chóng)劑對(duì)環(huán)境和健康的不利影響，又要考慮氣候變化對(duì)作物生長(zhǎng)的可能危害，還要實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)，這些“苛刻條件”無(wú)疑對(duì)第二次綠色革命提出了更大的挑戰(zhàn)。為破解這個(gè)難題，科學(xué)家們首先想到了轉(zhuǎn)基因技術(shù)，試圖通過(guò)挖掘基因資源、轉(zhuǎn)移有效基因促進(jìn)糧食增產(chǎn)。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良作物，被媒體稱為新綠色革命的“最大亮點(diǎn)”。

　　現(xiàn)在，科學(xué)家可將任何異種基因移入作物中，創(chuàng)造出全新的品種，并使新品種更新時(shí)間縮短到傳統(tǒng)育種的一半。美國(guó)杜邦公司和孟山都(Monsanto)公司、歐洲諾瓦提斯(Novartis)公司等，投入巨資參與轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研發(fā)。美國(guó)先鋒公司更將玉米的8萬(wàn)個(gè)基因序列破譯了75%，估計(jì)5年內(nèi)可全部完成。孟山都公司則試圖識(shí)別控制其它基因的15%基因，以掌握操縱基因的主要工具。

　　在人口最多的中國(guó)，轉(zhuǎn)基因聲音也一浪高過(guò)一浪。引進(jìn)動(dòng)植物基因，特別是外源基因來(lái)提高作物產(chǎn)量，引起了業(yè)內(nèi)人士的青睞。于是，轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉、轉(zhuǎn)基因抗黃矮病冬小麥、轉(zhuǎn)基因抗白葉枯病水稻、轉(zhuǎn)基因抗除草劑水稻、轉(zhuǎn)基因抗青枯病馬鈴薯、轉(zhuǎn)基因玉米新品種等;超級(jí)豬，優(yōu)種牛、羊、豬胚胎分割、移植與性別控制及產(chǎn)業(yè)化;基因工程疫苗，生物反應(yīng)器等等，紛紛列入了國(guó)家優(yōu)先發(fā)展的計(jì)劃日程。目前，中國(guó)科學(xué)家已對(duì)100多種作物、蔬菜、飼養(yǎng)動(dòng)物進(jìn)行了200多種“基因”手術(shù)，尤其將主糧水稻、小麥也要搞轉(zhuǎn)基因，這在全球是史無(wú)前例的。在歐盟、美國(guó)、澳洲、加拿大、新西蘭、俄羅斯、印度、日本、韓國(guó)乃至非洲等國(guó)家和地區(qū)對(duì)轉(zhuǎn)基因關(guān)門(mén)的時(shí)候，中國(guó)卻大搞轉(zhuǎn)基因“大躍進(jìn)”，其中的生態(tài)環(huán)境與健康風(fēng)險(xiǎn)不能不令人憂心如焚。

　　中國(guó)科學(xué)家眼里的第二次綠色革命，依舊是圍繞著傳統(tǒng)的糧食產(chǎn)量。也就是說(shuō)，他們希冀的綠色革命，主要是來(lái)自分子生物學(xué)的貢獻(xiàn)，而忽略了一個(gè)同等重要甚至更加重要的貢獻(xiàn)——生態(tài)學(xué)的貢獻(xiàn)。顧名思義，綠色革命應(yīng)當(dāng)是生態(tài)的，應(yīng)當(dāng)突出生態(tài)學(xué)的貢獻(xiàn)。按照中國(guó)科學(xué)家設(shè)想的思路，雖然其出發(fā)點(diǎn)是提高產(chǎn)量并保護(hù)環(huán)境，但在實(shí)際操作上，可能不盡人意的地方很多。轉(zhuǎn)基因本身的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)不說(shuō)，如將增產(chǎn)的糧食依然用來(lái)養(yǎng)豬和雞，本身就是對(duì)辛辛苦苦種植出來(lái)的糧食的最大浪費(fèi)。中國(guó)每年生產(chǎn)糧食5.3億噸，1.8億噸供給人消費(fèi)，1.4億噸作為飼料供給畜牧業(yè)(占糧食總產(chǎn)量25%)，其中用于豬飼料近1億噸，豬是僅次于人類的第二耗糧大戶。可見(jiàn)，下一步要解決的不是糧食產(chǎn)量問(wèn)題，而是肉和奶的來(lái)源問(wèn)題。而以生態(tài)學(xué)為特征的綠色革命，是在秸稈上做文章，而不是在糧食上做文章;是利用生態(tài)學(xué)的原理解決食物問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題，而不是用工業(yè)的思路制造環(huán)境污染(化肥、農(nóng)藥、地膜等);是利用生物多樣性中的物種增加人類的食物(如牛、羊肉和奶食品)，而不是用其中的某些基因獲得人類期望的食物(如單一的糧食)。因此，以生態(tài)學(xué)為主導(dǎo)的第二次綠色革命，才是真正意義上的綠色革命。

　　那么生態(tài)學(xué)的貢獻(xiàn)是什么呢?生態(tài)學(xué)的解決方案，不是將眼光直接盯在提高糧食產(chǎn)量上，而是將人們廢棄的50%以上的光合產(chǎn)物(以秸稈為主)，高效循環(huán)利用起來(lái)，通過(guò)植物生產(chǎn)(截獲太陽(yáng)能)、動(dòng)物生產(chǎn)(收獲肉奶等食品)、微生物生產(chǎn)(生產(chǎn)飼料和肥料)等，使單位土地面積升值，既增加了食物，又增加了肥料。有機(jī)肥增加后，將大量的中低產(chǎn)田改造，反過(guò)來(lái)可提高糧食產(chǎn)量，即實(shí)現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)。

　　在筆者看來(lái)，利用生態(tài)學(xué)的辦法解決中國(guó)的食物安全和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，優(yōu)于用轉(zhuǎn)基因的辦法。以生態(tài)學(xué)為主導(dǎo)的第二次綠色革命，會(huì)給消費(fèi)者帶來(lái)什么好處呢?我們分析認(rèn)為有以下幾點(diǎn)好處：

　　第一，解決國(guó)家食物安全問(wèn)題。我國(guó)年產(chǎn)秸稈6~7億噸，折合鮮重達(dá)18~21億噸。如果充分利用起來(lái)如養(yǎng)牛養(yǎng)羊等反芻動(dòng)物，則相當(dāng)于得到1億噸的活牛重，以54%的出肉率計(jì)算，等于5400萬(wàn)噸純牛肉，或2.7億噸糧食(1斤肉等于5斤糧的營(yíng)養(yǎng)和熱量)，扣除育肥過(guò)程中消耗的1億噸糧，凈增加糧食1.7億噸。試想，什么樣的技術(shù)有如此強(qiáng)大的威力?生態(tài)學(xué)的解決方案是從豬等嘴里奪出糧食來(lái)。當(dāng)然，上述是理論計(jì)算值，在具體實(shí)踐中，我們能夠?qū)?0%的秸稈利用起來(lái)就是很不錯(cuò)的增產(chǎn)計(jì)劃了。目前，全國(guó)80%的牛羊已經(jīng)在農(nóng)區(qū)養(yǎng)殖，充分說(shuō)明秸稈畜牧業(yè)是有巨大的潛力的。

　　第二，制造有機(jī)肥，減少化肥、農(nóng)藥等造成的環(huán)境污染。如果有效利用秸稈資源，那么牛羊這些流動(dòng)的“化肥廠”所制造的有機(jī)肥量將十分巨大。初步計(jì)算，如將全國(guó)50%的秸稈利用起來(lái)，就可以支撐3.6~4.2億頭牛，增加牛糞32.8~38.3億噸，折合2835~3310萬(wàn)噸硫酸胺，均為有機(jī)肥，大量使用對(duì)土壤不形成破壞，不會(huì)造成環(huán)境污染，糧食產(chǎn)量也不會(huì)下降反而增加。根據(jù)我們?cè)谏綎|的前期實(shí)驗(yàn)，如果每畝施用5噸有機(jī)肥，即使減少一半的化肥用量，玉米產(chǎn)量也高于施常規(guī)化肥的產(chǎn)量。

　　目前，由于拖拉機(jī)取代了畜力，農(nóng)民不再飼養(yǎng)大牲口，有機(jī)肥來(lái)源少，造成化肥用量居高不下，農(nóng)藥、地膜的大量使用同樣導(dǎo)致了嚴(yán)重污染。新綠色革命利用生態(tài)系統(tǒng)的元素循環(huán)規(guī)律，將有機(jī)元素循環(huán)利用，培育地力，改善土壤水、肥、氣、熱條件，可大大減少化肥用量，減少農(nóng)村面源污染，人們還可吃上放心的糧食和蔬菜。

　　第三，避免了轉(zhuǎn)基因食品帶來(lái)的恐慌。盡管分子生物學(xué)家們反復(fù)強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)基因食品是安全的，然而對(duì)于其長(zhǎng)期影響，人們還是說(shuō)不清楚，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因糧食和傳統(tǒng)糧食是嚴(yán)格區(qū)分的。而利用生態(tài)學(xué)辦法生產(chǎn)的食物則不存在這種風(fēng)險(xiǎn)。

　　第四，轉(zhuǎn)基因的綠色革命是使生物技術(shù)公司受益，生態(tài)的綠色革命則使廣大農(nóng)民受益。轉(zhuǎn)基因技術(shù)為高新、復(fù)雜技術(shù)，農(nóng)民不可能掌握，一旦進(jìn)入推廣階段，農(nóng)民必須每年購(gòu)買轉(zhuǎn)基因的種子，這樣就會(huì)受到生物技術(shù)公司或種子公司的“剝削”。與此相反，生態(tài)學(xué)的綠色革命所需要的原料是農(nóng)民自己的，所獲得的額外收入大都進(jìn)入自己的腰包。即使利用秸稈轉(zhuǎn)化飼料的新技術(shù)，也多為常規(guī)技術(shù)，經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)后農(nóng)民就能掌握，不用擔(dān)心種植和養(yǎng)殖成本加大。

　　在國(guó)外，生態(tài)農(nóng)業(yè)又稱自然農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)和生物農(nóng)業(yè)等，其生產(chǎn)的食品稱生態(tài)食品、健康食品、自然食品、有機(jī)食品等。盡管各國(guó)對(duì)生態(tài)產(chǎn)品的叫法不同，但宗旨和目的是一致的，這就是：在健康的土地上，用健康的生產(chǎn)方式生產(chǎn)健康的食品，提高人們的健康水平，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前城市富裕人群對(duì)于食品安全的要求越來(lái)越高，他們對(duì)糧食生產(chǎn)的要求是：一點(diǎn)化肥不施，一滴農(nóng)藥不灑，一粒除草劑不用，堅(jiān)決不能有轉(zhuǎn)基因。

　　生態(tài)農(nóng)業(yè)在國(guó)外得到了迅猛地發(fā)展，得到廣大消費(fèi)者、政府和經(jīng)營(yíng)企業(yè)的一致認(rèn)可。例如，在德國(guó)，生態(tài)牛肉的價(jià)格要比常規(guī)方法生產(chǎn)的牛肉至少貴30%，但消費(fèi)者知道生產(chǎn)生態(tài)牛肉需要付出較多的人力和財(cái)力，因此，付這個(gè)價(jià)格值得。近年來(lái)，德國(guó)普通牛肉銷售量下降了50%，生態(tài)牛肉銷售量增加了30%。生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品可以解除消費(fèi)者對(duì)食品安全的擔(dān)心，這是生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的最大市場(chǎng)動(dòng)力。西歐是全球最大的生態(tài)農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng)，其消費(fèi)額在未來(lái)幾年還將會(huì)連年增長(zhǎng)。

　　在政府方面，《歐洲共同農(nóng)業(yè)法》有專門(mén)條款鼓勵(lì)歐盟范圍內(nèi)的生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。歐盟各國(guó)也大都制定了鼓勵(lì)生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的專門(mén)政策。例如，奧地利于1995年即實(shí)施了支持生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的特別項(xiàng)目，國(guó)家提供專門(mén)資金鼓勵(lì)和幫助農(nóng)場(chǎng)主向生態(tài)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。法國(guó)于 1997年制定并實(shí)施了“有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展中期計(jì)劃”。德國(guó)農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)建議歐盟在10年內(nèi)使生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的20%。在經(jīng)營(yíng)企業(yè)方面，美國(guó)有機(jī)農(nóng)業(yè)商業(yè)聯(lián)合會(huì)主席凱瑟琳•迪馬特奧說(shuō)：“有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品已不再限于健康食品店，現(xiàn)在它們正不斷涌進(jìn)大型連鎖超市”。生態(tài)食品已不再只是一種時(shí)髦。正如有專家指出的那樣，生態(tài)農(nóng)業(yè)有朝一日將會(huì)成為世界農(nóng)業(yè)的主流和發(fā)展方向。

　　為什么說(shuō)以生態(tài)學(xué)為主的農(nóng)業(yè)具有中國(guó)特色呢?這是由中國(guó)國(guó)情決定的。中國(guó)農(nóng)民占總?cè)丝?5%以上，美國(guó)農(nóng)民僅占其人口的2%，勞動(dòng)力昂貴且嚴(yán)重不足，只好借助機(jī)械和轉(zhuǎn)基因技術(shù)。其實(shí)該國(guó)發(fā)展的是一種“懶人農(nóng)業(yè)”。另外，中國(guó)62%的耕地受到不同程度的干旱、瘠薄、洪澇、鹽堿等各種因素制約，要改造這些中低產(chǎn)田，必須借助有機(jī)肥來(lái)培育地力，而無(wú)機(jī)肥和轉(zhuǎn)基因只能使土地越種越“瘦”。

　　通過(guò)“轉(zhuǎn)基因”還是“生態(tài)學(xué)”來(lái)提高糧食產(chǎn)量和解決能源問(wèn)題，看起來(lái)好像是一個(gè)科學(xué)問(wèn)題，實(shí)際上關(guān)系到我們能否縮小城鄉(xiāng)、工農(nóng)和區(qū)域差距;關(guān)系到我們的科學(xué)技術(shù)是為“三農(nóng)”服務(wù)，還是“為官員的政績(jī)、企業(yè)家的利潤(rùn)和學(xué)者的論文服務(wù)”的問(wèn)題。只有六畜興旺，才能五谷豐登。生態(tài)學(xué)唱主角的新綠色革命是一個(gè)構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大方向性問(wèn)題。

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