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戒不掉的化肥农药

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11 月 8, 2023 #农药肥料

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生态分子出版社

今天,我们为什么要追求生态有机? 为什么要回归自然农耕方法,从照顾土地开始? 生态有机农业模式在中国是否普遍适用?

答案可能很简单。 由于农药、化肥等的过量使用,化学农业创造了“高产”、“抗病虫害”等神话。 它在解决一些问题的同时,也在毒害和破坏我们的土地,使我们今天脚下的土地日益枯萎,造成农药残留超标、重金属含量超标、食物中的营养大大减少等各种问题。 。 当食品安全成为摆在我们面前一个非常重要的问题时,让我们回顾一下这一切是如何发生的。

李尚勇老师的这篇文章从多个角度指出了化学农业中化肥、农药带来的各种问题,以及对农业未来的担忧。 李老师在文章最后写道:“对于拥有近14亿人口的中国来说,问题的严重性在于,”如果停止使用农药,一年后农作物产量将减少1/3 ,两年后减半。 (有些)甚至可能导致灭绝”[23]。 无论如何,这在当今社会可能是难以忍受的。”

面对这样的困境我们该如何应对呢?

文本

越来越多的数据表明,人类在农业生产方式上很可能走上了弯路。 这主要体现在人们抛弃了环境友好、生态平衡、可持续、低成本的传统绿色生态农业,代之以“绿色农业”(或“石油农业”)。革命”、“化学农业”)。

这场所谓的“绿色革命”主要以石油资源投入为基础,以工业化为支撑,借助大量技术和资金,大量使用化肥、农药、除草剂、动植物激素抗生素和农膜维持所谓的“高产高效”产出,一方面农产品质量明显下降,安全问题日益突出。 另一方面,环境污染和生态破坏持续加剧。

早在20世纪90年代,诺贝尔特别奖获得者何塞·卢森伯格就指出,在世界范围内,“绿色革命是人类最大的灾难,而不是人们通常描述的巨大进步。 “[1]。

与其他“绿色革命”的受害者一样,近30年来,由于人口基数大,中国被迫放弃传统的绿色生态农业,走上“现代农业”的发展道路。 正是因为人口基数大,“化学农业”几乎覆盖了全国所有农田,甚至延伸到边远山区。 由此造成的一系列严重弊端和后果更加突出,影响到中国人民的生活乃至生存。 影响也更为深远。

化肥过量增加粮食产量

从宏观层面看,中国粮食与人口的关系过去和现在长期保持着脆弱的平衡。 而且,在可预见的未来,这种“脆弱的平衡”恐怕只能维持下去。

不仅。 如果深入微观层面审视农产品生产的具体情况,我们立刻就会发现,今天“维持粮食供需的脆弱平衡”是以食品质量下降、食品安全形势恶化为代价的。

为了解决“吃饭”13亿、14亿人口的问题,我国生产粮油、肉蛋、蔬菜、水果只能使用大量的化肥、农药、动植物激素、抗生素和农药。地膜。 如果我们提高食品质量,增加食品安全,在全国推行“绿色食品养殖模式”,停止过度使用化肥、农药、激素、抗生素和塑料薄膜,那么至少有一半的中国人将挨饿!

我们先来看看化肥的情况。

适量使用化肥可以提高产量,但长期大量使用化肥会增加农产品有毒成分,破坏土壤肥力,造成农田板结,污染土壤、水流、大气。 近年来,我国江河湖泊、近岸海域生态系统富营养化,藻类野生生长,赤潮频发,鱼类等水生生物大量死亡,甚至物种灭绝,这些都与生态环境的恶化有直接关系。中国各地过度使用化肥。

2010年2月,国际知名《科学》杂志发表文章指出,过去30年来,化肥的过度使用正在使中国土壤酸化。 土壤科学家张福锁提供的数据显示,从20世纪80年代初到现在,几乎所有土壤类型的pH值都下降了0.13至0.80个单位。 对于天然土壤来说,如此程度的 pH 值下降“通常需要数十万年”。

大多数作物都能在中性(即 pH 值等于 7)或微酸性土壤中茁壮成长。 一旦土壤pH值下降,就会给植物带来更多病虫害(如线虫),高酸性环境也会加速有毒金属(如铝、锰)淋溶到周围水中。 这种大规模的土壤酸化威胁着农业生产的可持续性,并影响土壤中养分和有毒成分的生化循环。 [1]

2009年,山东大棚蔬菜种植面积1200万亩,居全国第一。 [2] 由于化肥的过量施用,近年来,大棚土壤普遍严重酸化,喜爱酸性土壤的根线虫在土壤中大面积爆发。 蔬菜植物的根部受到根线虫的侵袭后,停止吸收水分和养分,因此植物枯萎,甚至死亡。 常规农药无法帮助根部线虫,农民只能使用国家明令禁止的剧毒农药。 [3]

表3-1显示了60年来我国“化肥/有机肥”使用量的变化。 [4]数据显示,即使在20世纪70年代,中国广大农村地区也主要使用“农家肥”。

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20世纪70年代之前,农民积累粪便是为了赚取工分和粮食。 据有关专家研究,“从1963年开始,东村(研究样本村)的粮食按照人、劳、肥的比例分配。 1964年,三者所占比例分别为70%、20%、10%”[5]。

那个时代,城镇的煤灰、粪便都被送到农村(比如机关单位的职工、中小学生被“送下乡”),或者被各个地方的农民“带走”。方法。 在笔者曾经居住的小镇里,各单位的厕所经常被农民打扫,尤其是在“施肥季节”。

那时的食物完全是绿色生态的,但还是“不够吃”。

现在,中国人吃饱了,却需要“喂”大量肥料。

1952年,我国化肥施用量仅为7.8万吨,平均每公顷耕地施用0.7公斤。 到1970年,用量增至351.2万吨,18年间增长44倍,单位耕地施用量增至22.9公斤/公顷。 。

此后,中国的化肥施用量以相当高的速度增长。 2015年,全国化肥施用总量为6022.6万吨,比1970年增长16.14倍。根据2008年土地变化调查耕地数据,每公顷耕地平均化肥施用量土地施肥量495公斤,是国际公认的安全施化肥。 上限的 2.2 倍(225 千克/公顷[6])。 据环保部数据,中国单位耕地化肥使用量是“世界平均水平的2.8倍”[7]。 (见图3-3)

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▲ 数据来源及说明:(1)…(4)图中数据为标量

中国科学院植物研究所姜高明研究员表示,“中国是世界上化肥使用量最多的国家。” “每生产9斤粮食,就需要消耗1斤化肥……(因此)大家每年生产粮食都要消耗化肥。 40斤”、“我们要‘吃’化肥,特别是我们的后代几乎都是‘吃’化肥长大的”。 [8]统计数据支持了姜高明的估计。例如,中国人均化肥“消费” 2010年和2015年化肥用量分别为41.5公斤和43.8公斤。

在东北,曾经是“一两黑土换两两油”。 现在如果不使用化肥,我们就得减产一半。 东北老农民抱怨,以前每亩地施化肥90公斤,现在需要120公斤以上,而且每年越来越多,像上瘾了。 村里100多公顷的土地都是这样,感觉土地“生病了”。 “我看到化肥的用量一年比一年多,土地越来越脆弱。” [9] 老农的感觉是对的。 化肥并不能增加土壤肥力,而是帮助植物快速掠夺土壤肥力。 化肥的大量使用不利于土地的可持续利用。

有研究人员指出,“过去的土壤是有生命的,非常松软,有微生物和蚯蚓,营养丰富。但现在稻田经历了多年的杂交水稻种植,伴随着化肥、农药和除草剂,土壤就等于死了。” ”;“现在土壤已完全压实,表层土壤的硬度接近水泥。 化学农业造成的危害是非常大的。 除了环境破坏外,还给人们带来各种疾病。”[10]

据联合国粮食及农业组织(FAO)统计,化肥因素约占农作物增产总量的40%至60%。 [11]中国科学家也有类似的研究结论。 土壤专家朱兆良院士研究表明,1949年至1998年,我国粮食产量与氮肥施用量的线性相关系数高达0.977[12]。

20世纪80年代后的30年间,中国粮食产量年均增长1.79%,人口年均增长1.03%。 这意味着化肥增产直接支撑了人口增长对粮食的需求。

因此,如果停止化肥的过度使用,比如按照国际公认的安全上限施用化肥,我国的粮食产量将会大幅减少。 这应该追溯到“不吃不穿”的时代。

滥用农药,恶性循环

几千年来,农业生态一直处于自然平衡状态。 在这种自然状态下,所有虫子(包括对人类有害的“害虫”和对人类有益的“益虫”)的生态链近似“完美”。 每一种昆虫都有自己的地位和天敌,任何昆虫都不可能“长大”并称霸世界。 人类正是在这种自然平衡状态下从事农业生产、养活自己、与自然和谐相处。

然而,随着人口的膨胀和食物的匮乏,人们越来越不能容忍所谓的“害虫”抢走这块本应属于自己的“蛋糕”。 因此,使用毒害昆虫(包括害虫和益虫)的大规模杀伤性武器——农药被发明并广泛使用。 农业乃至整个自然环境的生态平衡被破坏。

除了“虫子偷食”之外,20世纪50年代末,中国还上演过一场“鸟儿偷食”的闹剧。 当时,麻雀被判定为“四害”之一。 各地响应号召,开展消灭麻雀的“群众运动”。 据说最毒的招数是“捉麻雀”。 这就是要安排一些人在所有麻雀可能降落的地方守候,并为他们配备可以吓跑和赶走麻雀的工具和设备。 当麻雀出现时,大家齐声喊叫,挥舞着长竹竿、锣鼓、鞭炮。 经过几个小时的努力,可怜的麻雀无处安身,累死了。 当事人描述,麻雀精疲力尽,摔得满地都是。

事实上,麻雀只在收获季节啄食谷物,更多时候它们以昆虫为食。 麻雀在繁殖季节,会捕捉大量昆虫来喂养雏鸟,这对“害虫”的繁殖有非常重要的抑制作用。

幸运的是,人们很快就发现了“消灭麻雀”的荒谬之处,这场闹剧很快就结束了。

然而20年后,麻雀的灾难再次降临。 这一次,这只可怜的鸟注定要失败了。 因为农药的滥用,特别是剧毒农药的滥用,几乎导致了麻雀种群的灭绝。 笔者很早就注意到,那些与人类长期有联系的麻雀(有人称之为“家麻雀”),已经在我们的田野里、屋前屋后消失了很多年。

近年来,在国家禁用一些剧毒农药很久之后,我们又看到了麻雀。 然而,它的人口已经非常非常少了。 昔日黄昏时分,一大群麻雀栖息在树上,叽叽喳喳、嬉戏玩耍的景象,早已成为作者遥远的记忆。

1. 滥用农药

中国人口是世界上最大的粮食需求国,而中国人尤其是农民对农药毒性的警惕性非常低。 这逐渐使中国成为世界上农药滥用最严重的国家。 据姜高明介绍,农民每年对玉米施农药4次,小麦、土豆3次,西瓜4次,花生6次。 [13]

图3-4列出了1990年至2015年我国农药使用量(笔者能查到的所有统计数据中,缺乏1990年之前的农药使用量数据)。 1990年,我国农药使用量为73.3万吨,2012年增加到180.6万吨(峰值),22年间增长1.5倍,增幅超过100万吨。 2012年,我国单位耕地农药使用量为14.8公斤/公顷,人均农药“消耗”量为2.67斤。 (见图3-4)

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▲ 数据来源及说明: (1)…(3) 图中数据为标量。

浙江大学教授冯培恩表示,“我国是世界上最大的农药消费和使用国,单位面积化学农药平均使用量比世界平均水平高2.5至5倍,农作物面积受到污染”每年被残留农药污染的土地达到12亿英亩”[14]。 这是中国耕地面积的2/3。

笔者多年前到农村工作,听住在“水果之乡”的一位乡党委书记说,那里(包括他自己家)种植的梨和苹果从开始种植时就喷洒了农药才能结出小小的果实。 直至采摘,不敢懈怠。 他说他们从来没有吃过那些树上的梨和苹果。 当然,农民会为自己保留一两棵不使用化肥或农药的果树。 这些果树果实较小,昆虫较多,但安全无毒。

2.恶性循环不断升级

为什么农药的使用频率和浓度如此之高? 因为田里的虫子太多,如果不使用农药,就会减少产量,严重的甚至会颗粒无收。 虽然“喷得越多,虫子喷得越多”,但农民们却无奈“喷得虫子越多,喷得虫子越多”。 如此恶性循环。

为什么会出现“越喷虫子越多”的情况?

因为农药的滥用,特别是剧毒农药的滥用,彻底破坏了农作物生长的生态环境,破坏了农田的生态生物链。 农药的大量和频繁使用杀死了一些“害虫”,同时毒害了大多数以“害虫”为食的“有益昆虫”(和鸟类)。 一般来说,“有益昆虫”的生命形式高于“害虫”,其繁殖率则远低于“害虫”。 没有了天敌的限制,残存的“害虫”迅速繁殖,数量爆炸,活动更加猖獗。 同时,这些“害虫”的基因突变率很高,很快就会对某些农药产生抗药性,迫使人们频繁更换毒性更强的农药。 于是,更多的“益虫”被中毒杀死,“害虫”也越来越多地繁殖,形成不断升级的恶性循环。

其实,我们一开始之所以选择“喷农药、杀虫”,就是因为人口增长太快,对“虫子吃”的需求太多。 据称,“由于农药的使用,我国每年平均挽回粮食损失200亿公斤以上、蔬菜100亿公斤以上、水果30亿公斤以上”。 [15]后来,随着中国总人口突破12亿、13亿,“越喷农药虫子越多”的令人不安的状况越来越严重。 然而,人们(不仅是农民,还有政策制定者和科技人员)却别无选择,只能“虫子越多,农药就喷得越多”,恶性循环。

更大的问题是,农药在污染农产品的同时,也污染了土地和水,而且这种污染可以持续很长时间。 农业专家介绍,一旦土地被农药污染,几十年后,即使停止使用农药,农产品中仍能检出有害农药残留。 茶叶就是这种情况的典型例子。 中国茶叶出口经常遇到农药残留超标的情况。 很多时候,是农药对土地造成的严重污染。

据《经济参考报》报道,2007年,位于苏州古城黄金地段的一家农药厂因污染严重,搬迁至张家港长江畔。 农药厂原址因污染严重已闲置5年,也从未被房地产开发商收购。

这片污染土地面积约17万平方米,污染深度约3米,总量为51万立方米,约合100万吨。 这些土壤含有大量的甲胺磷、磷、草甘膦、氯化苯等农药,以及有机磷、苯、砷等有毒物质以及镉、铅等重金属。 这些有毒有害物质不仅污染表层浅层土壤,还污染深层土壤和地下水。 人体接触这些有毒有害物质会出现恶心、头晕等中毒反应。 在现场,记者闻到一股刺鼻的农药气味。 [16]

问题的严重性在于,所有农药厂都造成同样严重的土地和水污染。 这些农药厂搬迁到哪里,就会带来严重的污染。

3、生物农药不等于安全

20世纪40年代以来,剧毒化学农药在世界各地广泛使用,其中最著名的是666和DDT。 奇怪的是,人们往往在使用一段时间后才“发现”剧毒化学农药对人体、环境、生态的严重危害,进而逐步禁止其生产和使用。

比如,人们使用666和DDT十多年后,才“最终确定”它们对人体和环境有严重危害。 20世纪60年代后,世界各国禁止生产和使用(中国于80年代初禁止生产和使用)。 使用)。 此时,人们已陆续在数千米高山的积雪中、北极格陵兰岛的冰层中、以及远在南极洲的企鹅身上发现了666种污染。

20世纪70年代,出于对化学农药高毒性的认识,人们开始对生物农药产生兴趣,一系列新型生物农药被开发出来。 包括微生物农药、生化农药、转基因生物农药、天敌生物农药和植物源农药等。

然而,“生物农药不等于‘安全’”是非常明显的。 因为,虽然生物农药与环境的相容性比较好,对人体的毒性也比较低,但对环境生物仍然有危害。 例如,由雷公藤和烟草基制成的生物农药对鸟类、蜜蜂和蚕有害。 农药的毒性比较高。 “有些生物农药的毒性甚至比化学农药还要大。” 因此,“综合评估环境安全,必须关注生物农药问题。” 否则,将造成新的生态失衡,“不仅对宝贵的生态资源造成损害,最终也会危害人类。” 这是不可避免的”。

不过,目前国际上生物农药的使用量还很小,中国也是如此。 [17]

4、农药残留“全面污染”

随着“虫害”形势日益严重,农药不断被引进。

三峡库区是中国农药创新的一个缩影:近两三十年来,由于高毒农药的陆续禁用和农药新品种的不断出现,中国的农药成分不断发生变化。 从有效成分来看,已形成有机磷农药-其他农药-有机氮农药-拟除虫菊酯-除草剂的新格局。

1997年,三峡库区农药纯使用量1463吨,每公顷使用量6.14公斤,每天农药排放量4007公斤。 库区农药污染负荷(总解毒系数)为23411×10-4。 农药污染负荷顺序为:有机磷农药-有机氮农药-拟除虫菊酯农药。 有机磷农药中,“1605”、甲胺磷、有机氮农药吡啶烷等3个品种有机磷农药的解毒系数之和占总解毒系数的92.14%,成为我国农药污染的主要来源。三峡水库区。 [18]

事实上,农药创新的步伐比“局外人”想象或想象的要快得多。 “老药”已被确认剧毒而被禁止。 与此同时,未经过严格科学试验程序(尤其是长期毒性试验)的“新药”又出现了; 时隔一段时间,“新药”再次被证实。 由于毒性大而被禁用,于是“新新药”又出现了; 这样的“螺旋式上升”、“波浪式推进”。 就这样,人类与无限变异的“害虫”展开了一轮又一轮的殊死战斗。 正是在这场“战斗”中,农药成为一个产业并“成长”,成为食品污染、环境污染的“主力军”。

据中国农业部一位高级官员介绍,“我国已禁用并逐步淘汰了33种高毒农药”[19]。

山东一位菜农告诉记者,常年生产蔬菜的大棚为病虫害越冬、繁殖提供了适宜场所,导致病虫害多、蔓延快、危害严重。 近年来,白粉虱、蚜虫、红蜘蛛、蓟马、潜叶蝇、根结线虫等害虫,以及枯萎病、炭疽病、叶霉病、灰霉病、霜霉病、疤痕斑病等病害,而晚疫病越来越多,危害逐渐加大。

这迫使菜农更频繁、更大量地使用更多农药。 记者在菜农大棚内发现共14种农药包装(盒、袋、瓶),其中杀虫农药8种、杀菌农药4种、杀螨农药2种。 [20]

显然,在这场人类没有胜算的“持久战”中,中国人民面临着农药残留的“全面污染”。

2008年12月和2009年2月,绿色和平组织从北京、上海、广州的超市和农贸市场随机采购了45个当地时令常见蔬菜和水果样品,送到国家认证的独立第三方检测机构检测。 结果,45个样品中,共有40个样品检出农药残留,而且农药残留混合的情况更为严重。 “共有34个样品至少有3种不同农药残留,其中25个样品至少有5种不同农药残留,5个样品甚至含有10多种不同农药残留”,其中5个被检出中国禁令或限制使用被世界卫生组织列为剧毒的农药。 [21]

2017年最权威的研究数据表明,农药残留的危害远比人们过去想象的要大。

欧洲议会委托进行的一项大规模研究警告说,目前的农药暴露水平(被理解为公众接触的“农药残留”)将造成“极大伤害”,尤其是对儿童和孕妇; 农药残留会损害人的大脑、降低智商,还可能损害生殖系统、致癌。

报告称:“之前对农药影响的评估忽略了太多研究,引发了人们对农药监管不力的担忧。” 过去的“农药风险评估不充分”已被以下事实证明:(1) 新的流行病学发现表明“目前的农药暴露水平(可能)会造成重大危害”; 应适当研究农药对体内激素水平和神经系统的风险和影响。”

相关报道认为,研究报告的结论“可能会导致(欧盟)对农药残留水平实施新的限制或改变食品标签”。 [22]

对于拥有近14亿人口的中国来说,问题的严重性在于“如果停止使用农药,农作物产量一年内减产1/3,两年减半” ,(有些)甚至会导致灭绝”[二十三]。 这恐怕是当今社会所无法承受的。

据农业部高级官员提供的数据,“农作物病虫草造成的损失可达70%以上,其中40%左右的损失可以通过正确使用农药来挽回”。 24]。

显然,现在停用农药造成的损失比30、50年前传统、绿色、生态农业因虫害造成的损失要大得多。

因为巨大的人口压力,他们贪图一小块不属于自己的“蛋糕”。 结果,他们损失了更多的“蛋糕”,让事态失控。 这就是中国今天所面临的困境。