吴学伟　陈　灿

摘要 对我国作物生产中存在的问题、面临的机遇和挑战进行了分析和探讨,提出构建农业和谐可持续发展生态环境的对策,以促进农村经济、社会和生态效益的协调发展。

关键词 作物生产;和谐环境;农业可持续发展

中图分类号 X22 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2009)13-0294-03

当今我国作物生产中主要存在以下问题:一是化肥大量使用,特别是氮肥使用量高,利用率较低,流失严重;二是农药结构不合理,化学农药用量占大多数;三是畜禽粪便产生量大,无害化处理滞后。以上3个方面造成农业面源环境污染不断加剧,由此带来日益恶化的农田生态环境,给我国作物生产带来极大危害。科学发展观的内涵极为丰富,涉及社会发展的各个领域。在现代农业生产中农业科技工作者要全面理解和正确把握科学发展观的主要内涵和基本要求,认真贯彻落实。科学的发展观是坚持以经济建设为中心、坚持经济社会协调发展、坚持城乡协调发展、坚持可持续发展等。其中坚持以人为本是科学发展观的本质和核心。以人为本,就是要把人民的利益作为一切工作的出发点和落脚点,不断满足人们的多方面需求和促进人的全面发展。具体到农业生产上来说,就是在发展粮食生产的基础上,不断提高人民群众物质文化生活水平和健康水平,即要保护好环境,创造和谐的可持续农业发展的生态环境。在坚持科学发展观的两型社会中,构建农业的可持续发展,通过绿色生产,实施生态农业技术,缓解农田环境的污染,是当前作物生产中亟需解决的首要问题。建设现代农业必须从实际出发,坚持科学发展观,发展绿色农业;这是中国国情决定的必由之路。作物生产实践中实行生态措施开辟了粮食生产可持续发展战略的新途径,有利于农村经济、社会和生态效益的协调发展。

1 我国农业可持续发展作物生产中存在的主要问题

目前构成农业环境污染的因素主要有3个方面:一是城市生活垃圾,二是工业废水、废气、废料,三是农村自身的污染。在农村自身的污染中,由于农药、化肥、除草剂大量使用,有害物质超标,对农产品的质量安全造成了极大的影响。纵观我国目前农业的生产状况,我国农业可持续发展的作物生产中主要存在以下问题。

我国长期延用以依赖机械作业和化学肥料、化学农药增产为特征的农业生产方式,大幅度地提高了农业劳动生产率,但其弊端也日益显现,片面追求产量致使生态环境恶化。由于大量使用化学肥料、化学农药和大面积的作物单作,不仅使得农产品的生产成本不断上升,而且造成严重的环境污染,耕作条件不断恶化,农产品品质下降。

目前的主要现状:一是氮肥使用量高,利用率较低,流失严重。农用化学品的大量使用,造成农业面源环境污染不断加剧;部分地方生态濒临解体,生态环境脆弱的状况还未得到根本改变。二是农药结构不合理。化学农药用量占到80%,其中高毒、高残留农药占50%。三是畜禽粪便产生量大,无害化处理滞后。这些不仅对土壤、地下水造成污染,同时也使土地盐碱化。很多地方采用老式的浇灌方法,浪费了大量地下水;用污水灌溉,直接污染了土地,导致生产的粮食受到污染;过度耕种和深翻地造成大量的植被破坏和水土流失。

由于上述原因,我国目前农业生态环境破坏比较严重,每年的受灾面积占全部农作物种植面积的1/3以上。灾害造成的粮食损失每年在4 000万吨以上,不仅对农业生产本身构成了威胁,对国民经济全局的发展也造成了影响[1]。日益恶化的生态环境,给我国农业的发展带来极大的危害。

2 发展生态农业中作物生产面临的机遇和挑战

可持续发展问题始终是农业生产的难题。从生态、环保、协调、循环的农业发展战略出发,传统的生存农业已没有出路可言,作物生产,特别是粮食生产一直是我国农业的主线,也是农业生产中的重中之重。 作物生产实践应致力于构建从传统的生存农业向现代农业转变的生态经济体系,以推动农业经济社会全面、协调和可持续发展。我国的基本国情是,人口众多,资源相对不足,生态环境承载能力弱,特别是随着经济快速增长和人口的不断增加,能源、水、土地等资源不足的矛盾越来越尖锐,生态环境的形势十分严峻。高度重视农业生态环境问题,增强可持续发展的能力,是全面建设小康社会的重要目标之一,也是关系中华民族生存与长远发展的根本大计。

我国作为一个农业大国,农业人口多,农业资源少,劳动生产率低;农田环境污染重,农产品中作物质量差,粮食供求不平衡压力大,特别是遇到大的自然灾害,粮食安全问题则会凸显,会给国内稳定的社会环境造成极其不利的影响。建设现代农业必须从实际出发,坚持科学的发展观,走可持续发展道路。通过科学的决策,最大限度地降低自然灾害的破坏作用,并应大力发展绿色农业,以缓解农田环境的污染。发展绿色农业是中国国情决定的必由之路,实施以农业污染治理为重点的生态监管体系建设工程,加强农业生产环境保护和农田污染的治理,显得十分重要而又迫切。生态农业开辟了可持续发展战略的新途径,有利于实现经济效益、社会效益和生态效益的协调发展;特别是要突破农产品国际贸易中的绿色壁垒,必须提高农产品质量和安全性,并以此强化农产品品牌影响力。面对严峻的形势,必须积极发展生态农业,在作物生产中构建友好的生产环境,开发绿色产品,坚定地走以绿色品牌打破“绿色”壁垒的发展之路。

3 构建和谐友好作物生产环境的对策

坚持科学的发展观,在农业发展过程中保持人、环境、自然与经济的和谐统一,即注意对环境保护、资源的节约利用,把农业发展建立在自然环境良性循环的基础之上;生产过程既不污染环境,又能生产出无污染、无公害的作物产品。现代作物生产是一项从生产基地建设到市场体系建立的系统工程,需要人们遵循科学发展观,构建和谐的生产环境才能实现最终目标。通过分析各地发展绿色农业的实践经验,从中找出科学生产的措施和对策。针对影响农作物产品质量安全和农田污染的主要因素,保护我国农田的生态环境,在作物生产实践中应重点加强农作物产地环境、农业投入品、农作物生产过程等主要环节的管理。

3.1 产地环境管理

要重点抓好对灌溉用水、土壤和空气质量的管理,控制外来污染,抑制农业的自身污染。禁止向农产品生产基地、灌溉水域和可能影响农业生产基地环境的区域排放重金属、硝酸盐、油类、酸液、剧毒废液、放射性废水、未经处理的含病原体的污水、有害气体及其他有害物质,或者倾倒、填埋废弃物和生活垃圾。研究节约地下水的喷灌技术和污水净化后的灌溉技术,保持水土平衡。严格农产品产地环境的管理,重点解决化肥、农药等农业投入品对农业生态环境和农产品的污染[2]。

用生态农业来贯彻科学发展观,对于产地环境的畜禽粪便,实行无害化处理及综合利用。根据农业生态系统中能量多级利用和物质循环再生的生态学基本原理,设计食物链,使农业生态系统中的物质和能量被分层次多级利用,使废物资源化,提高能量转化效率。充分利用农村生活垃圾和农业生产中废弃物,农、林、牧结合,因地制宜在农村建设沼气池,发展畜牧养殖业,减少能量浪费和污染。以小农户经济为基础开展生态农业,可以三位一体,“猪沼果”或“猪沼田”;如以合作社为基础,就可以搞六位一体——以温室养猪、生态厕所和沼气池为中心,加上温室蔬菜、鱼塘、果园和大田。搞好生态农业建设,减少废弃物,人畜的排泄物全部进入沼气池,达到高效益循环经济和有效经济。经过生态农业和生态建筑的试验,逐步恢复农村小范围的农田生态系统。

3.2 农业投入品管理

按照《农药管理条例》等有关规定,健全农业投入品的市场准入制度,严格农业投入品的生产、经营许可和登记。通过市场准入管理,引导农业投入品的结构调整与优化,逐步淘汰高残毒农业投入品品种,发展高效低残毒品种。加强对农业投入品市场的监督管理,严厉打击制售和使用假冒伪劣农业投入品行为。尽快建立农业投入品的禁用、限用制度,及时向社会公布禁用、限用的农业投入品种[2]。加大农资市场整顿力度,通过组织工商、质检、农业、公安等部门,加大对农资市场的清理整顿力度,严厉查处国家明令禁止的高残毒农药的流通和使用。同时,鼓励建立农资产品专卖店,推行农资连锁经营,坚决把住绿色无公害农产品质量源头关。

优化农田投入结构,完善绿色农业关键技术推广体系,创建绿色农田示范区。围绕制约绿色农业发展的植保、土肥、良种、加工关键技术联合攻关,自主创新与引进吸收相结合,单项突破与集成创新相结合,科学研究与示范推广相结合,形成绿色农业发展典型模式,为绿色农业发展提供强有力的科技支撑。实施农业生态工程建设,实现作物的清洁生产;使农业环境污染得到初步治理,农药化肥等农用化学品用量逐年下降,土壤肥力增加,农业生态环境和农业生产条件得到明显改善。发展废旧农膜、旧农药瓶回收和加工企业,提高废旧农膜的回收利用率;扶持绿色农业产业化经营,加强绿色农业基础设施建设。推进土地治理,建设高标准农田,改造中低产田,推广喷滴灌设施,推行保护性耕作,防止水土流失。实行生物措施与工程措施配合的生态治理技术等生态农业技术。

3.3 生产过程管理

作物生产过程中严格按照标准组织生产,科学合理使用化肥,推广配方施肥技术和有机肥、复混专用肥,禁止使用硝态氮肥和含有硝态氮的复混肥料,逐步减少施用化学肥料;同时减少化学农药的使用,保证无害化种植过程[2]。采取控制农药、化肥和重金属污染的综合技术防治病虫害;采取施有机肥为主、化肥为辅,化肥中又以氮、磷、钾平衡配方的施肥技术等。构建作物生产和谐的生态环境是解决农田化肥、农药污染的有效途径。发展现代作物生产,防治农田污染在当前生产实践中要做的主要工作如下。

3.3.1 科学种田,平衡施肥。任何植物生长发育都需要吸收16 种营养元素,但不同植物需要的数量不同。植物的营养特性是由植物本身生物学特性所决定的,而这些特性又是合理施肥的重要依据。

不同种类作物对养分的需求不同。禾本科作物、棉花、叶菜类蔬菜及多年生果树都需要较多的氮,豆科作物因为可以通过根瘤菌固定空气中氮素所以相对需磷、钾较多;而甘薯、马铃薯、烟草、甜菜、麻类等经济作物则需钾多。同种作物不同品种,营养特性也不同。如杂交水稻比常规水稻需要更多的钾;春玉米生育期长,需肥量大,要注意后期补肥,而夏玉米生育期短,应及早追施氮肥。不同作物对养分的吸收能力也不相同。如禾本科作物需磷较多,吸收磷的能力弱,最好施用水溶性磷肥;油菜、豆科作物则吸收磷能力强,可以很好地利用难溶性磷肥。此外,一些忌氯作物如马铃薯、烟草、茶、水果等不宜使用含氯化肥(如氯化铵、氯化钾),否则不仅影响产量,对其品质也有不良影响。

同类植物对肥料的需求时间也稍有不同。植物在生长发育过程中,常有一个时期对某种养分要求在绝对数量上并不多,但需要的程度很迫切。如不能及时供给养分,作物的生长发育就会受到显著的影响,即使以后补施这种养分,也难以弥补其损失,这一时期常称为营养临界期,植物营养的临界期多出现在植物的生育前期。液体复合肥最具临补性,它可在2h内进行补救。

植物营养的最大效率期是指植物需要的养分绝对量最大、吸收速度最快的时期,这一时期如果施用相应的肥料,其增产效率也最高。植物营养最大效率期往往在生长的中期,此时植物生长旺盛,养分吸收能力最强,生长速度快。在实际生产中,既要考虑作物的营养特点,也要考虑土壤的供肥能力,针对实际情况采用基肥、种肥、追肥和叶面施肥等相结合的办法,不仅满足植物对养分的持续需要,又能满足植物关键时期的养分需要,实现科学施肥、增产增收的目的[3]。

此外,有机肥料有利于提高作物产品的产量和质量,改善土壤结构。应促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用,减少化肥的使用,推广秸秆过腹还田,保持农田养分良性循环。

3.3.2 实施作物病虫害综合防治技术。推广高效低残毒农药品种,健全植物保护体系,加强植物病虫害的检疫、防疫和防治工作。合理使用农药,禁用和限制使用剧毒农药和稳定性强的农药,发展高效、低毒、低残留农药,以及利用天敌,培育抗性品种,采取综合措施防治病虫害等。

一是实行综合防治技术,尽可能减少化学农药的使用。在各种植物病害防治过程中,要充分发挥抗病品种、农业防治、植物检疫、生物防治、物理防治等措施的作用,使作物健康地生长,尽可能不发病或少发病,以减少杀菌剂的使用次数和使用量。二是做好病害诊断和测报工作,做到对症下药,适时用药。生产上由于农民不能正确地识别病害,经常发生误用杀菌剂的现象,不仅造成浪费,而且贻误了防治的有利时机,有时还造成环境污染和农药残留超标现象。同时,农民在防治上往往走2个极端:一种是无病打保险药,造成浪费和污染;另一种现象是经常在病害已发生比较重时才开始用药,造成防治效果欠佳。因此,有关部门要通过多种形式,使农民能够掌握病害的症状和发生规律,抓住防治关键时期(播种期和发病初期),并正确地选用适宜的杀菌剂,做到一用就灵。还应采用复配农药达到一药多用、病虫兼治,避免因大量施用化学肥料和杀虫剂带来的农产品污染[3]。三是生态学原理在作物病虫害防治中的运用。生态系统中的各种生物之间存在着相互依存和制约的关系。在农业生态系统中,利用生物种群之间的关系,对生物进行人为调节,开展生物防治,减少杀虫剂施用量,逐渐降低农药施用造成的环境污染。如利用放养赤眼蜂防治稻纵卷叶螟,可减少农药污染[4]。对作物病虫害强调综合运用各种防治措施,创造不利于病虫草害生长和有利于病虫害各类天敌繁殖的环境条件,保持农业生态系统的平衡和生物多样性,实行以预防为主、以生物防治为重点的“综合防治”策略。

3.3.3 为作物创造一个舒适的生长环境。在作物生产实践中实行立体种植技术,运用农业生态学的理论和方法,分析研究作物生产领域中的生态问题,协调农田生态系统组分结构及其功能,提高系统功能,促进作物生产的持续高效发展。植株病虫害多发的根源是土壤的酸化、板结。坚持施用三位一体的科学配肥方案,既能活化土壤、改良土壤、加速矿物质的转化、增强地力,又能使植物健壮生长,减少病害发生,增强植株的抗逆性,大大减少农药的使用量,明显的提高农产品的品质。土壤得到了充分的活化,pH值6～7,EH值±300mV,生物链健康循环,在提高土壤肥力再造性的同时,减少了综合农业生产的成本投入[3]。对农作物秸秆等残留物,运用农业生态工程加以有效的处理和利用,将作物秸秆残留物作堆肥或粉碎施入田中深翻;节约自然资源,改善土壤肥力和理化性状。对已被污染的土壤,在耕作措施方面,除发挥土壤自然净化作用外,可通过深翻、刮土甚至换土等方法来消除污染。增加土壤有机质含量可提高土壤的净化能力,施用石灰、磷酸盐、硅酸盐等可抑制植物对重金属的吸收[5]。此外,维护生态平衡,加强对农田环境的保护,采取的措施还包括种植防护林,禁止对农田周围的草被、森林和水域的不合理开发以及保护和利用天敌等。

4 结语

科学发展观既是以物质财富的创造、累积为核心的发展观,又是不再单纯强调经济的增长,追求全面、协调、可持续的发展观。农业生产中追求作物的高产稳产,这种物质财富的累积是依靠、借鉴、利用全人类创造的物质文明的最新理论、最新方法、最新手段去完成的,不能忽视意识的作用,放弃精神文明的智力支持和政治文明的制度支撑,更不能以掠夺或牺牲资源环境为代价。

我国当前面临经济快速发展和资源紧缺且资源利用率低、人民生活质量需求提高和环境日益恶化2个主要矛盾。解决这2个矛盾的关键是要走可持续发展的路子,可持续发展也是科学发展观的核心内容之一。农业作物生产实践中可持续发展的探索和践行,还需要运用复杂系统理论,将定性分析与系统规划相结合作进一步深入研究。当前,我国作物生产正面临关键时刻:在频繁出现的旱、涝、虫灾及农用地面积减少、土地生产力退化、农业资源短缺等问题面前,农业生产力的提高受到了限制。“科技兴农”让越来越多的人认识到,要使农业生产力长效、持续地发展,必须依靠科学技术;“科学技术是第一生产力”的思想已广泛深入人心。坚持科学发展观,按照生态经济学原理组织农业生产体系,是所有科技兴农措施的基础,不同形式的生态农业是所有地区实现农业现代化的必由之路,也是作物生产良性循环的必然要求。

总之,加强生态农业建设促进绿色食品发展是我国加入世贸组织的需要,是增加我国农产品出口份额的有效途径,也是实现农民增收、企业增效的措施之一。通过绿色作物生产可以促进我国建立一种保证农业可持续发展的生产方式,抛弃牺牲环境和损耗资源为代价发展农村经济的做法,对增进人民身体健康和促进区域农业持续发展具有十分重要的现实意义。

5 参考文献

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[5] 谢永红.农业环境污染的危害与对策[J].四川农业科技,2004(12):30-31.

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