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时间:2018/11/13    点击量:

  

  摘要:本文分析了白色农业的内涵及白色农业有别于传统农业的几点特征,阐述了发展白色农业的重要意义。最后,提出发展白色农业的几点建议。

  20世纪70年代以来,发达国家迅速发展了以机械化、化学化和能源化为主要标志的现代化农业。机械、化肥、农药、除草剂等的大量使用,极大地提高了土地生产率和劳动生产率,在很大程度上满足了人口膨胀对粮食的需求。但是,现代化农业也带来了一系列不良的后果,如环境污染、耕地退化、土壤板结、作物病虫害加重、生态条件恶化,投资成本增加,产品质量下降等,致使农业和社会的持续发展陷入困境。因此,发达国家纷纷行动起来,寻求可持续发展的出路。我国作为农业大国,人口增长、环境恶化、资源缺乏等问题也日益严峻。1986年我国学者包建中研究员提出了“发展高科技应创建三色农业——绿色农业、白色农业、蓝色农业”的新观点。绿色农业指传统的植物种植业;蓝色农业指蓝色海洋的水生农业;白色农业是指微生物资源产业化的工业型新农业,其科学基础是“微生物学”,技术主体是“生物工程”,它包括高科技生物工程的“发酵工程”和“酶工程”。由于人们在工厂车间内都要穿戴白色工作服帽从事劳动生产,其产品是无污染、无毒副作用、有益人和动物健康的高度安全食品。所以形象化地称为“白色农业”。目前,白色农业主要包括以下6个产业:(1)微生物饲料;(2)微生物肥料;(3)微生物食品;(4)微生物农药;(5)微生物能源;(6)微生物环境保护剂。

  传统农业是以水、土为基础的绿色植物种植业。而白色农业是应用高科技开发丰富的微生物资源宝库的工业型农业。它依靠人工能源,不受气候和季节的限制,可常年在工厂内大规模生产。

  白色农业拓宽了传统农业的生产领域,变革传统农业“单相形态”的生产模式为“多相形态”的生产模式。即绿色“露天农业”与白色“工厂农业”并存;绿色、白色的“陆地农业”与蓝色的“水生农业”共兴。白色农业的发展有助于传统的“二维”农业向新型的“三维”农业转变。

  传统的绿色农业资源利用不经济,一年劳动生产出的产物,一般只能直接利用40%—50%,其余作为废弃物处理。而白色农业,可将动植物的有机废弃物经微生物处理就转化为饲料或食物,从而节约了资源,实现资源的循环综合利用。

  白色农业把传统绿色农业向“光”(阳光)要粮、向地要粮的生产方式,转变为向“草”(秸秆)要粮、向废弃物要粮的生产方式。与传统种植业生产粮食相比,它具有生产周期短,高产、高效,产品无污染、无毒副作用,节约水土资源,不污染环境,资源可综合利用的特征。据科学测算,如果利用每年世界石油总产量的2%进行微生物发酵生产,产出的单细胞蛋白,可供20亿人吃1年。

  改革开放以来,我国农业和农村经济得到了长足的发展,我国以占世界7%的耕地生产了占世界24%的粮食养活了占世界22%的人口。然而由于我国人口基数庞大,人口的增加速度很快。目前,我国每年新增人口1500多万,预计到2030年,我国人口将达到16亿。16亿人口生活在人均耕地不足666m2的土地上,而且淡水资源严重不足(我国人均水资源占有量不足全球人均的1/4)的情况下,我国人口、资源和环境之间的矛盾将更为激烈,而缓解人口膨胀与资源缺乏之间的矛盾的有效途径是大力发展白色农业。因为白色农业是利用地球上丰富的微生物资源,通过发酵工程和酶工程,在工厂化条件下进行生产,占地面积很少,节约水源的农业。据估算,一座占地不多的年产10万吨单细胞蛋白微生物工厂相当12万hm2耕地生产的大豆蛋白或是2000万hm2草原饲养牛羊生产的动物蛋白。因此,发展工业型的白色农业可以节省大量耕地,真正实现退耕还林草,退田还河湖的目标,有效缓解人口膨胀与资源缺乏之间的矛盾。

  虽然自1978年以来我国粮食总产量有了大幅度增长,但人均占有粮食并无相应大幅度提高。与此同时,1978年以来饲料粮占粮食总量的比例有较大幅度升高,1978年饲料用粮为4575万t,至1994年达到13224万t。目前,我国饲料粮占粮食总产量的比重约30%。随着人民生活水平的提高,消费结构的变化,对肉、蛋、奶等畜产品的消费量不断增加,这一比例还将提高(发达国家的比例一般为50%—70%,有的甚至高达90%)。传统农业的“人畜共粮”体制引起的“人畜争粮”的矛盾是产生我国粮食压力的主要原因之一。发展白色农业,将“人畜共粮”的传统调整为“人畜分粮”的新模式,可极大地缓解粮食紧缺问题。一方面,通过微生物发酵工程和酶工程生产单细胞蛋白(SCP)、菌体蛋白和食用菌等供人类食用,这既促进了人体所需营养素的有效供给,又降低了对口粮的直接消费。另一方面,利用微生物发酵技术及其它现代生物技术把农作物秸秆、农副产品下脚料等转化成饲料,既节省饲料用粮,又有效地利用废弃物资源,降低生产成本,提高经济效益和生态效益。比如,目前我国年产农作物秸秆约6亿t,如果利用微生物处理2亿t秸秆作饲料,即可节约饲料粮800亿kg,这相当于我国年用饲料粮的一半以上。

  由于传统农业“土里抠食”的生产模式,占用大量土地,消耗大量淡水资源,加剧人地矛盾。这种人地矛盾还造成生态环境破坏等不利影响。化肥的长期施用导致土壤条件恶化,水体、土体和农产品污染;农药的大量施用,不仅形成农产品农药残留,危害人体健康,而且农药残留已经成为我国农产品出口的重要限制因素。水资源污染与短缺也严重地威胁我国农业的持续发展。

  发展白色农业,为保护生态环境与实现农业的可持续发展开辟了新天地。通过微生物可以把农作物秸秆、农业废弃物转变成优质的微生物肥料。微生物肥料可活化土壤中难以利用的N、P、K及其他营养元素,提高土壤养分供应能力和保水、保肥能力,提高土地资源的持续生产能力,还能增强农作物抗病性,减少农药施用量。微生物农药高效、安全、无残留,不杀伤天敌,有利于生态平衡,并且可大幅度减少化学农药的施用,有效降低农产品中的有毒物质残留。微生物饲料可促使畜禽肠道有益菌群建立,抑制病原菌繁殖,提高动物防病抗病能力,减少化学兽药和抗生素使用量,降低农药在畜产品中的残留,为人类提供安全、优质的畜产品。白色农业的微生物生态环保剂,可直接消除水、土壤和空气中的有害化学物质,消除污染,提高资源利用率。

  发展白色农业是对传统农业的完善、健全和提高,二者相互补充、相互依存。发展白色农业具有自身的优越性,对建设我国新型的“三维农业”具有重大意义。然而白色农业在我国的发展才刚刚起步。为此,我认为应该从战略的高度来重视白色农业的发展。

  可持续发展已成为我国乃至当今世界的主题。我国的基本国情是人口多,耕地少,人均资源相对紧缺,地区间发展不平衡,同时资源、环境和人口的多重压力日益加重。而发展白色农业是解决新世纪我国16亿人吃饱、吃好的强有力保证,是引导常规农业走出困境,实现可持续发展的必然选择。因此,各级领导应从战略的高度来认识发展白色农业对农业可持续发展的重要意义。当前,要落实江总书记和党中央关于“进行一次新的农业科技革命”的战略部署,各级政府就要高度重视发展以生物工程为核心的白色农业。

  白色农业的科学基础主体是微生物学,技术基础主要是“生物工程”。运用基因工程和细胞工程选育优良高产菌株或构建多功能型的工程菌株,发酵工程和酶工程是实现微生物资源产业化的生产工艺技术。而农业科研院、校、所是农业科技创新的主体,但由于政府、企业对农业科研投入的不足,从而使农业科研人员普遍感到科研经费不足,正常的科研活动难以维持。因此,政府应在每年增加农业科技投入比例的同时,使之法律化、制度化。

  发展白色农业需要兴办工厂,大规模地进行生产。为了多渠道、多途径增加对农业资金的投入,政府应相应制订一些优惠政策措施,鼓励和吸收一些大型工商企业和乡镇农业企业以及外商和个人对农业科研和基础设施进行投资,从而形成一种白色农业良好的投入机制。

  (三)加强人员教育培训,培养高素质的农业人才,为发展白色农业提供智力保证

  白色农业是一种可持续发展的新型农业,它不仅涉及传统技术,也包括当前正在大力推广的各种适用技术,还包括具有前瞻性的高新生物技术。要实现农业高新技术的开发、推广、运用的渠道畅通,只有依靠高素质的农业人才。因此,加大人员教育培训,提高农民素质是当务之急。必须做到:一要转变农民的思想观念,帮助他们树立发展白色农业可带来丰厚利润的信心;二要强化农民的科技和文化教育,提高他们的科技文化水准;三要加强农民的微生物生产技术运用等方面的培训,使他们熟练掌握现代先进的技术和科学的管理知识。

  目前,白色农业在全国各地呈现出勃勃生机,白色农业的各项微生物产业正在迅猛发展,并且已取得了良好的经济效益和生态效益。在新世纪条件下,由于人们的生活水准日益提高,消费结构逐渐发生变化,人们对肉、蛋、奶等畜产品需求越来越旺,对农产品品质要求越来越高。于是,畜牧业将会得到蓬勃发展,而白色农业的微生物饲料因其优质、高效、无毒残留的特点,将为畜牧业的发展提供保障。与此同时,人口膨胀、环境恶化等问题的出现,白色农业的微生物生态环境保护剂是当今国际上正在兴起的一项环保产业,其产品能净化空气,优化环境。为此,我们应该做到:(1)农业科研院、校、所加强合作,组织力量对白色农业的微生物饲料和微生物生态环保剂两大产业的高、精、尖技术进行攻关,开发出系列优质产品;(2)鼓励大型工商企业和乡镇企业集团加大对微生物饲料和微生物环保剂的投资、开发、生产。(作者:李向娟)



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