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土壤修复——增加土地里的财富

作者:Winnie Leung

翻译:Jiazhen Wu、Helence Zhang

自20世纪60年代以来,绿色革命大大增加了粮食产量。从发达国家开始,农业的进步使我们得以使用一整套农业化学品、合成肥料和机械。它们使农业变得现代化,提高了我们为爆发式增长的人口提供食物的能力。

但是现在,我们逐渐了解到,国家工业化和高强度的食物系统,正在造成一系列环境威胁,包括从工厂化学品泄漏、排放,到农场中动物的健康安全问题,甚至到严重的土壤退化。

在中国,土壤恢复是一个紧迫的议程。在短短几十年里,高强度的化学农业和合成物的过度使用,减少了天然土壤矿物质,并威胁到全国的农田生产力。不少组织开始着手解决这些重要的问题:我们如何解决由于过度使用化学品而造成的环境破坏?我们可以通过改造更多的有机农场和减少我们对合成肥料的过度使用,来促使我们的土壤重归健康状态吗?

到目前,科学还没有提供一个可行的有机转换方式,让我们轻易改变现状,逆转慢性农药化学所带来的影响。暂时也没有什么灵丹妙药可以轻易使土壤中所有的化学农药和化肥倾夜间消失。

大自然的恢复需要时间。要使一块充满毒化学物质达饱和的耕地再次变得健康,需要人们结合有机物质和其他生物辅助技术,经过一段时间来恢复土壤的自然消解能力。这样一来,土壤可以维持其自身的天然营养物,让植物可持续地生长,并实现适当的平衡来抑制和防止害虫及其他威胁,帮助植物生长。

为了了解这个土壤修复过程,我们采访了石尚柏教授。石教授是有机农业专家,在世界各地促进可持续农业发展和农业教育方面有20多年的经验。他是非营利性组织RARE的高级技术总监,他希望借助于自己的专业知识,把中国有机农田总面积增加5%(100,000公顷)。

绿色倡议(以下简称“问”):可以跟我们谈一谈RARE的项目吗?

石尚柏教授:Rare通过培训农民种植有机作物来扩大中国的有机农业。我们的主要作物包括棉花,蔬菜,水稻,大豆和其他作物。三年来,我们希望帮助这些农民清理农田的化学残留物,使他们有一块健康的土地用于有机农业,以消除传统农业的环境和健康问题。

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问:三年是将传统农场转变为有机农场的时间规划,那为什么是三年呢?

石尚柏教授:三年是“国标”。它是出自中国政府制定的国家标准,指的是一块农田不含有无化学品所持续的最短的时间,三年之后土地才能被标记为有机农田。

问:你能为我们简单介绍一下土壤的恢复过程吗?

石尚柏教授:我们在启动土壤修复计划前,会对土壤进行全面测试,并对现场数据进行研究。我们还会努力获取土壤质地,水分状况,有机物质和污染物含量等的详细信息。 基于这些信息,我们为特定的土地定制相对应的计划,包括减少侵蚀和分解土壤的机械干预,或者增加有机物含量、重建微生物群落的生物处理等。

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问:您应用哪些技术来帮助恢复土壤健康呢?

石尚柏教授:恢复土壤健康通常涉及机械处理和生物处理。虽然机械处理可以改变土壤的物理性质,例如重新加以分布变薄的表层土;应用生物方法对恢复土壤生产力至关重要。由于土壤不同的特征,不同区域的土壤之间差别很大,所以我们使用不同的生物学方法来满足土壤的需求。

例如,缺乏营养物的土壤需要输入有机物质,比如堆肥,以增加微生物的数量以消耗碎片和循环的碳; 营养污染,高盐度土壤则需要种植耐盐植被和限制有机肥料的投入。

我们还为土地设计具体的植被计划,尤其关注种子的混合、施用技术和种植密度,以逐步实现营养物和微生物的适当含量

问:你能解释一下作物轮作(轮耕)的基本功能吗?

:轮耕的基本功能是增加土壤肥力,减少土壤侵蚀,控制虫害和疾病。

连续种植同一种作物可能导致营养物质的消耗、有害废物和害虫的积累。轮耕可以减轻这些影响。不同的作物具有不同的营养需求曲线,并产生可以滋养另一物种的有益微生物的物质。定期改变作物种类可以防止害虫和病原体在土壤中积累,因为它们会缺乏宿主或食物。作物品种在浅根和深根之间经常转换也有助于保持土壤稳定性。

将营养物和微生物保持适当的平衡,减少病原体和害虫数量,如此一来,农场可以保持高产量,农民不需要施用化肥和农药。这就是为什么多样化农业比传统的单一作物种植方法更健康的原因。它也是有机农业的一个组成部分。

问:我们在像亚马逊雨林这样一些纯自然的环境里,很少看到比如轮耕之类的人工干预,但为什么它的植被生长还是和茂盛、健康呢?

:亚马逊雨林具有所谓的优质生态系统,具有高度的多样性,生产力和稳定性。 它是由不同的植被组成。 每种植被都有对营养及其共生生物具有独特的需求。

当植物持续落在地面上时,它们会被土壤内部和表面大量的的生物体所消耗和分解,并且转化为营养物,供不同的植物使用。 另外,由于植物的多样性,单一类型的病原体无法累积到一定程度,不会引发猖獗的疾病。

有效的营养物再循环系统、自然疾病和害虫控制正是我们想使用轮耕来实现的。 换句话说,亚马逊雨林即是完美的轮耕系统。

问:自然农业可能会涉及到哪些问题呢?

:自然农业的本质是尽可能模仿自然条件。 自然农业的一些核心原则包括无耕耕作、无化肥或农药、无需除草或修剪。 自然农业鼓励使用人或动物的粪肥作为肥料、避免使用现代机械。

虽然它的一些做法与有机农业的做法极为相似,但它并不能解决土壤中的现有问题,如重金属污染或高碱度。而且,允许在自然农业中使用的人类粪便,可能对消费者构成潜在的健康风险。

此外,摒除重型机械的方法只适合小规模农场或劳动力成本相当低的地区。

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问:您在许多不同的国家做过土壤修复,这期间有没有遇到过吃惊的事?

:我的工作涉及很多全球旅行。 即使整个职业生涯都在从事农业相关研究和项目,我仍然发现自己会遇到挑战和惊讶的事,就像你在一个新的网站开始一个新程序会经历的一样。

如果我要说一个特定的例子,它可能是20年前,我当时在负责一个旨在减少湄公河地区的农药输入的计划,我非常惊讶地发现,种植1公顷蔬菜的农场,每年竟然需要15公吨化肥和350公斤农药!

问:您花了多年时间与联合国粮食及农业组织(粮农组织)合作、与东南亚的农民合作。哪些问题是您看到的通病呢?

:我认为一个普遍的问题是对土壤退化的一无所知。这种无知有两种状况:一种是农民知道土壤退化是什么,而且对哪些农业活动会对土壤有害也有一定了解;另外一些人虽然知道土壤退化的严重性和后果,但是为了短期利益故意忽略这些损害。

多年来,我一直致力于建立农村的农民学校,教授农民生态学知识和技能。然而,这需要全社会的共同努力,以鼓励农民改变他们的行为。

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问:政府的支持能发挥哪些作用呢?

:政府支持能在促进土壤保持和可持续农业方面,发挥突出作用。政府可以提供基本的农业研究、市场信息和环境保护,这是农民组织或非政府组织所无法实现的。另外,划分土地权属,旨在提高农民支持率和增强农民土壤退化意识的政府政策都有助于改变农民的行为。

我非常高兴地看到,中国政府已开始认真关注其土壤健康问题,并成立了一个土壤质量监测小组,启动生态和绿色中国运动。这是一个伟大的开始。

关于石尚柏教授

石尚柏教授于2016年加入瑞尔保护协会(Rare),担任高级技术总监,负责监督所有级别的有机农业和农民培训计划的实施,并监督培训师培训,他们将接手农民田间学校。石尚柏教授是世界公认的有机农业专家。他在农业管理方面有超过20年的经验,曾在全球组织如GTZ(联合国技术合作公司),联合国和世界银行集团工作,在全球范围内实施综合虫害管理计划和农民实地学校。石尚柏教授拥有北京师范大学系统生态学博士学位。

关于Green Initiatives 绿色倡议

绿色倡议是一个非盈利性的公益组织,旨在唤醒环保意识。绿色倡议积极开展环保行动,落实环保项目,以创造可持续且环保的发展模式和消费模式。

文章来源:Green Initiatives 绿色倡议

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