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1、有机农业能够保证食品数量安全的理论论证中国科学院亚热带农业生态研究所 莫继荣摘要实施有机农业对食品质量、环境安全的持续保障作用很好理解，唯独对食品数量安全的持续保障作用存有疑虑，因为人们普遍形成了一个不良概念：农业离开农药、化肥、饲料添加剂、动物抗生素的使用，要满足人类不断增长的食品需要已经几乎不可能。持有这种观点的人大多是被化肥、化学添加剂使用初期短期的增产效果及其带动的商业运作模式与利益蒙蔽，对农药、化肥、饲料添加剂、动物抗生素使用弊大于利缺乏深刻认识，没有上升到运用自然进化形成物质循环利用的生态平衡最一般自然规律评判事物的科学性。1、食品的数量安全保障主要抓好种植业 农业提供民生所需食品
2、之源头是转换太阳能、形成含能量养分物质传递的种植业。人体和动物所需养分物质可以概括为：碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质、维生素、膳食纤维和水七种。其中，水可以通过饮水解决；矿物质分为必需的大量和微量元素，通过饮水和植物食品解决，它不能过量，不必需的硝酸盐、亚硝酸盐、重金属是有害物质；膳食纤维是针对现代社会人们食用精细食品过多引发消化道疾病，提出的保健成分，注意搭配粗粮和含膳食纤维高蔬菜解决；碳水化合物、脂肪、维生素、蛋白质是衡量食品有效成分含量的主要指标。人类养分需求中，蛋白质的一部分依靠消耗能量和物质的消费者-养殖业外，其它养分种植产品均能满足。所以，我们提倡素食，能够减少物质转换过程中的能
3、量损耗，减少食物链的累计中毒，是有科学道理的。2、有机农业能保证高产、优质土壤特性 土壤是自然非常缓慢进化形成的稀缺资源。是母质、气候、生物、地形和时间五大成土因素共同作用下形成的，土壤母质形成需数十万年至百万年，土壤母质熟化需 10001500 年。生物是土壤有机物质的来源和土壤形成过程中最活跃的因素。土壤的本质特征肥力的产生与生物的作用是密切相关的。岩石表面在适宜的日照和湿度条件下滋生出苔藓类生物，它们依靠雨水中溶解的微量岩石矿物质得以生长，同时产生大量分泌物对岩石进行化学、生物风化；随着苔藓类的大量繁殖，生物与岩石之间的相互作用日益加强，岩石表面慢慢地形成了土壤；此后，一些高等植物在年幼
4、的土壤上逐渐发展起来，绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分元素，并通过光合作用制造有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式将有机养分归还给地表。不同植被类型的养分归还量与归还形式的差异是导致土壤有机质含量高低的根本原因，形成土体的明显分化。动物除以排泄物、分泌物和残体的形式为土壤提供有机质，并通过啃食和搬运促进有机残体的转化外，有些动物如蚯蚓、白蚁还可通过对土体的搅动，改变土壤结构、孔隙度和土层排列等。微生物在成土过程中的主要功能是有机残体的分解、转化和腐殖质的合成。营养元素的生物学积累和循环在成土过程中起主导作用，直接的作用是绿色植物通过庞大的根系进行选择性的吸收，从而改变了某些元素和化合
5、物在地质循环中的迁移特点和顺序，使部分营养元素集中和积累起来。大量的微生物参加了土壤有机质的转化过程，不仅给作物提供了大量的经矿质化而释放出来的营养物质，而且形成了腐殖质标志土壤肥力高低的重要物质。微生物在成熟土壤中的主要作用如下：(一)分解有机质作物的残根败叶和施入土壤中的有机肥料，只有经过土壤微生物的作用，才能腐烂分解，释放出营养元素，供作物利用；并且形成腐殖质，使土壤具有很好的团粒结构，改善土壤的理化性质，形成具有保水、保肥、透气性能好的作物高产、优质特性土壤。(二)分解矿物质，例如磷细菌能分解出磷矿石中的磷，钾细菌能分解出钾矿石中的钾，以利作物吸收利用。(三)固定氮素，氮气在空气的组成
6、中占 45，数量很大，但植物不能直接利用。土壤中有一类叫做固氮菌的微生物，能利用空气中的氮素作食物，在它们死亡和分解后，这些氮素就能被作物吸收利用。固氮菌分两种，一种是生长在豆科植物根瘤内的，叫根瘤菌，种豆能够肥田，就是因为根瘤菌的固氮作用增加了土壤里的氮素；另一类单独生活在土壤里就能固定氮气，叫自生固氮菌。另外，有些微生物在土壤中会产生有害的作用。例如反硝化细菌，能把硝酸盐还原成氮气，放到空气里去，使土壤中的氮素受到损失。实行深耕、增施有机肥料、给过酸的土壤施石灰、合理灌溉和排水等措施，可促进土壤中有益微生物的繁殖，发挥微生物提高土壤肥力的作用。单纯依靠化肥的化学农业，割断了作物物质生态循环
7、利用链中秸秆、动物粪便+微生物分解回到田地中作肥料的链条。土壤中没有有机质的 C 原子作微生物的骨架，土壤没有微生物的参与，后期熟化难以完成，土壤不可避免的雨水冲刷、淋溶损失得不到补充，土壤耕作层越来越浅；没有有机质与微生物的共同参与，土壤中没有腐殖质酸，土壤团粒结构不能形成，造成土壤板结，土壤更容易流失，土壤保水、保肥、通透性能好的作物高产、优质性能丧失。这是大自然为什么物质要循环利用的真理所在。3、物质生态循环利用能保障作物持续高产养分需要 为人类提供食品的农作物的非食用部分(秸秆)100%+人畜粪便 100%还田后，剩下的是人的尸体没有还田使用(要提倡人的尸体不用棺材直接埋葬于森林土层中
8、)。而人体带走的田地养分损耗，大自然有很好的补偿能力，可以忽略不计，即有了农作物秸秆 100%+人畜粪便 100%还田，足可以保证作物持续高产的养分供应。因为 1 公斤含土壤中提纯的固氮细菌、解磷、解钾、植物激素分泌、病害微生物拮抗菌、害虫寄生菌等活效功能菌 20 亿个/克的生物菌肥，加入到含土壤有机质3%的土壤中或加入适量普通有机肥中制成含活效功能菌 2 千万个/克生有机肥，可以生产 4.3 公斤氮、2.7 公斤磷、6.5 公斤钾。施用效果：明显改良土壤理化特性，粮油作物增产 15%25%，水果、蔬菜类可增产 20%50%，甜瓜、西瓜、草莓、蔬菜等可以提早 57 天上市，显著提高食用风味，获
9、取市场差价的高回报。生物有机肥的使用可以节省大量普通有机肥使用量，为有机农业推广提供可靠保证。氮素是自然取之不尽的元素，1 米深土壤磷钾元素足够作物用 1 千年(物质循环利用远远超过 1 千年)。所以生物有机肥制作是有机农业的必不可少的核心技术。在此基础上，有必要形成有机农业的土壤产出物质循环利用技术体系。现代生活方式采取人粪尿用抽水马桶敞开排放，成了人粪尿难以收集，不能还田使用的难题，人粪尿敞开排放成了水体富营养化生物污染与环境污染的一个重要原因，这是笔者为什么花大量篇幅和时间介绍生活污水，灰水、黑水源头分离，黑水真空收集还田使用的原因。4、不用化学农药能保障作物持续高产、稳产 自然进化形成
10、的生物多样性是相互控制的生态平衡，植物害虫有天敌控制、植物病害有拮抗的微生物控制。只要我们采取植物病虫害的生物防治、物理防治、农业防治相结合的综合防治手段，能够作到植物病虫害不用化学防治保证高产。在此基础上，建立起生态回归后的自然进化形成的生物多样性生态平衡控制，植物病虫害防治不会成为农业的一大难题。5、不用化学抗生素、添加剂能保障动物健康常速生长 动物使用化学抗生素是目前环境遭到破坏，不利动物健康生长；规模密集化养殖，动物缺少运动，没有健康体魄抵抗疾病的迫不得已作法。饲料添加剂主要是铜、铁、锌三种离子，它们作为动物体内生化酶的辅酶，可以起到加速生长的作用。事实上，选择一个具有隔离作用的环境优
11、越空间，动物生长的空气、水，有机饲料是保证动物健康生长 3 个最重要的因子。加上建立动物运动场，满足动物野性生长需求，培育动物健康体魄；加强养殖场地除臭、粪便及时处理、环境卫生管理、生物与物理药剂防空间病菌滋生；饲料发酵，提前释放有效养分；中草药与生物制剂等防病促进生长。建立有机农业的动物生物方法促自然健康生长技术体系。是能够保证动物不用化学抗生素、添加剂的有机饲养的动物健康常速生长的。结论推行以素食为主，动物食品主要提供人类蛋白质来源为辅的食品结构。有机农业能够保证高产、优质土壤特性；有机农业的物质生态循环利用能够解决不用化肥的作物高产优质养分需求；有机农业的的生物防治、物理防治、农业防治相结合的综合防治手段，能够作到植物病虫害不用化学防治保证高产；有机农业能够作到不用化学抗生素、添加剂能保障动物健康常速生长；这就足以说明有机农业能够保证食品数量安全。
