现代生态农业与农业安全.docx

1、现代生态农业与农业安全现代生态农业与农业安全现代生态农业与农业安全赵其国中国科学院南京土壤研究所，江苏 南京 210008摘要：现代生态农业是现代农业的发展方向；现代生态农业的核心是农业的可持续发展，其重要内容是农业安全。文章着重提出现代生态农业的基本概念与内涵，指出现代生态农业是以生态理论为基础，以现代生态农业技术为手段，通过农业与环境，生态与经济的平衡，达到农业可持续发展、农业安全和人类健康的最终目标。在总结国家发展现代生态农业的经验的基础上，列举了我国东南沿海经济发达地区（包括江苏省）存在的生态环境质量和农业安全问题，最后提出现代生态农业建设和解决农业安全问题的对策与建议。关键词：现代生

2、态农业；农业安全；农业可持续发展；生态学原则；环境质量；人类健康中图分类号：S181；X915.4 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2003）03-0253-07现代生态农业是现代农业的发展方向；现代生态农业的核心是农业的可持续发展，其重要内容是农业安全。1 现代生态农业1.1 现代生态农业的概念与内涵现代生态农业既是一门重要的科学，又是一种涉及国计民生的重要产业。它研究农业生物与环境之间的相互关系，以生态理论为基础，以现代生态农业技术为手段，通过农业与环境，生态与经济的平衡，达到农业可持续发展、农业安全和人类健康的最终目标。现代生态农业主要有以下7点内涵：1.1.1 现代生态农

3、业以生态学原理为理论基础生态（ecology）是生物与生物之间以及生物与环境之间所形成的结构与关系；生态学是研究生物系统与环境系统（包括无机因素、生物因素、人类社会等方面）之间的关系的科学。生态学的基本原理包括：整体优化原则，趋时开拓原则，协调共生原则，区域分异原则，生态平衡原则，高效和谐原则，机巧循环原则，相生相克原则，最适功能原则，最小风险原则等。按照生态学原理，人类的经济活动必须遵循环境保护与经济发展，资源开发与可持续利用的原则。1.1.2 现代生态农业以农业可持续发展为核心农业生产应强调生态系统的良性循环，系统功能的稳定性与持续性。在生态结构上，农业生产应体现多层次、多产业复合；在效益

4、上，体现生态、经济和社会效益并重。同时，要有利于发挥资源与自然潜力，保持农业可持续发展。1.1.3 现代生态农业必须促进生态与经济的平衡与发展生态农业建设的根本是既不为发展而牺牲环境，也不单纯为保护而放弃发展；既按生态规律开发，又按生态规律建设；既要创建一流的生态环境和生活质量，又要确保经济建设快速发展，做到生态与经济“双嬴”。1.1.4 现代生态农业必须将农业安全与人类健康列为首位现代生态农业除注重农业生产方式与生态环境相协调外，应更加注重农产品的安全与高附加值。开发安全食品，有利于改善农业生产环境，增加农业收入，促进农业可持续发展。其关键是建立严格的农业清洁生产的质量与监测体系，保证农产品

5、的安全与人体健康。1.1.5 现代生态农业是现代农业技术集成的产业化经营体系现代种植技术、养殖技术、加工技术的集成是现代生态农业的重要条件。此外，建设以市场为导向，以产业经营技术为支撑，促进农、工、商、贸一体化产业经营系统的形成是生态农业不可缺少的重要环节。1.1.6 现代生态农业是大农业，多资源利用的生产体系生态农业建设，应充分利用土地、生物、技术、信息等资源，将农、林、牧、副、渔、加、商等各业进行有机联合，建立多层次的、持续高效的农业生态系统。1.1.7 现代生态农业具有明显的区域特点与生态模式组合 现代生态农业因区域差异而表现出不同的生态结构、功能与模式，因此，在建设生态农业中，必须按区

6、域特点建立各种因地制宜的市级、县级生态区域模式，使现代生态农业在促进地区与国家经济发展中起推动作用。1.2 国家级生态农业示范区发展的成效20002002年国家批准全国生态区建设试点有314个，其中生态省4个（海南、吉林、黑龙江和福建省），生态市40个，生态县264个，其他试点10个。这一措施取得了以下的成效1。1.2.1 推动了试点区经济的持续发展 江苏兴化市先后被授予全国农村综合实力百强县（市），成都温江县被评为四川省第一小康县，北京平谷县、上海崇明县、浙江安吉县的生产总值连续几年以10%以上的速度增长。一些贫困地区通过生态区建设，2000年农民收入达2074元，比试点前增加84.2%。1

7、.2.2 改善了试点区的生态环境北京的平谷县、安徽的马鞍山市、成都的都江堰等地，通过生态保护，均在水资源、矿山生态治理中取得了成效。1.2.3 取得了良好的社会效益江西的宁都县、贵州的赤水县等地，通过生态农业建设，在水土治理、生态竹林产业方面均取得了突出的进展。1.2.4 促进了生态产业成规模发展浙江安吉县、福建华安县、贵州赤水市大力发展竹林生态产业，山东寿光市发展蔬菜产业，黑龙江饶河市、同江市发展有机食品产业，均成为农业产业的龙头。1.3 国家级生态农业示范区发展的经验1.3.1 形成了政府部门重视的建设目标生态农业的试验与示范，在政府与群众的共同支持与推动下，成为促进农村面貌发生变化的重大

8、举措。1.3.2 建立了生态农业与示范保障制度通过制定一系列的地方环境保护法规和政策，保证了地区生态农业建设的顺利进行，使生态农业得到可持续发展。1.3.3 总结出体现地区特点的各种生态农业模式这些生态农业模式有：城乡一体化模式（江苏溧阳、成都温江县）；平原生态农业恢复模式（黄泛区）；山区生态恢复模式(安徽泾县和绩溪县)；南方的“恭城模式”等。1.3.4 找到解决环境问题的有效途径例如，云南通海县的猪沼果生态模式，辽宁盘山的稻田养蟹，安徽砀山酥梨复合种植，均在解决水土流失，绿化荒山，防治污染方面取得较好的效益1。1.4 江苏省生态农业示范县（市）的建设与经验江苏省“九五”期间初步形成了30多个

9、星火密集区生态农业产业，完善了6大农区生态农业基地建设，建设了20多个生态农业科技示范园，增加社会效益达100亿元；这些示范园与基地广泛分布在全省近30个县、市。下面介绍其中4个县、市级生态农业示范工程的经验2。1.4.1 赣榆县（苏北）“四种、四养、四过腹”农业生态工程模式。“四种”是种作物、果树、牧草、食用菌；“四养”是养牛、鸡、猪、鱼；“四过腹”是，牛粪喂鱼，鸡粪喂猪，牧草喂牛，猪粪进沼气池，这种生态工程模式，获得增产增收和生态效益。1.4.2 武进市（苏南）奶牛场污染排放生态治理工程模式。采用种草养牛，0.067 hm2草地的牧草养一头奶牛，牧草与饲料综合利用，生产牛奶牛肉获效益。这是

10、太湖地区防治污染的良好生态模式之一。1.4.3 海安市（苏中）农村环境综合治理工程模式。工程按生态效益与物质再循环原理设计。工程实施后，全县工业污染治理率达80，实行平衡施肥的农田面积占总面积的90，村庄绿化覆盖率达45，环境效益显著。1.4.4 高淳县（南京市）蔬菜示范工程。养猪沼菜循环利用，改善环境污染，提高了生态效益。1.5 生态农业建设中应突出的水质型缺水问题。近岸海域赤潮发生的次数和面积都在迅速增加。2001年共发生赤潮77次，造成经济损失约10亿元；仅深圳湾就发生赤潮16次之多，累计面积约150 km2。在常量污染物污染的同时，持久性微量毒害污染物如重金属、难降解有机污染物、环境内

11、分泌干扰物等在水体中日趋积累，已成为新的越来越严重的、具潜在健康危害的区域性水环境问题。已禁用20年的农药六六六和滴滴涕等在长江、珠江、太湖沉积物中都大量存在。这类微量毒害物质进入水环境后长期滞留，危害极大。由于水体普遍受到污染，饮用水的安全已经难以保障。在整个长江三角洲的河网地区很难找到可直接安全使用的洁净地表水源。许多饮用水源甚至含有种类繁多的有毒物和致癌物。2000年太湖水体中微量毒害有机物污染程度比1985年严重得多，例如，作为制药中间体的苯并噻唑浓度提高了100倍，作为塑料增塑剂的邻苯二甲酸酯浓度明显增加。珠江广州河段水源水被检出了数百种微量有毒污染物，其中六六六、滴滴涕及其衍生物等

12、污染物的浓度大大超过美国环保局地表水质标准。城市上游取水河段普遍遭受污染。城市饮用水越来越多地依赖于商品瓶装水。（2）酸雨未获缓解，城市光化学烟雾污染日益加重。由于大型燃煤企业二氧化硫排放总量还在增加，酸雨问题未获缓解。近10年来，珠江三角洲地区空气中二氧化硫和氮氧化物质量浓度分别在0.0290.038 mg/m3和0.0540.070 mg/m3范围内波动，与10年前大致相当。但总体酸雨频率还有所增加。1999年以来长江三角洲地区酸雨平均pH均在4.8以下，酸雨频率高于75.5%。厦门、漳州、泉洲地区近3年的酸雨最小pH值在4.0以下，酸雨频率达85.0。大气污染类型出现由煤烟型向汽车尾气型

13、逐渐演变过渡的趋势，氮氧化物已成为空气中的首要污染物。所以，在硫酸盐增加降水酸度的同时，硝酸盐贡献率在不断提高。城市大气光化学烟雾污染频繁出现并明显加重。珠江三角洲地区曾于2000年爆发区域性光化学烟雾污染事件。2002年9月6日，香港和深圳同时出现200 g/m3以上的高臭氧质量浓度的光化学烟雾污染事件。更值得注意的是，大气中有害气体、细粒子和痕量有毒污染物形成复合污染。目前困扰发达国家的一些大气环境问题已在东南沿海地区不断出现。珠江、长江三角洲及厦门地区的臭氧污染已相当严重，城市大气中观测到的臭氧平均质量浓度经常高于240 g/m3（超过国家标准），且呈现逐年升高的趋势。空气中高质量浓度的

14、臭氧不仅影响农作物、植被和森林生长，同时对人体呼吸系统和皮肤有不利影响，危及健康。与健康密切相关的大气细粒子污染也已出现。珠江三角洲部分地区的降尘中有毒重金属Pb、Hg、As的质量分数分别达100.5、38.7、0.60 mg/kg；在小于1.5 m的颗粒物中，16种优控多环芳烃的质量分数达88.9%。大气细粒子成为大气有毒重金属和有机污染物的载体。2002年初在珠江三角洲某肺癌高发病区，大气中富含携带多环芳烃致癌物的细粒子。室内空气污染也越来越成为空气污染的极其重要的方面。（3）土壤污染突出，严重影响农产品安全质量。沿海大部分地区的耕地土壤中持久性有毒物质大量积累，农田、菜地农药残留和重金属

15、污染突出，严重影响了农产品品质。2000年太湖全流域农田土壤中六六六、滴滴涕、15种多氯联苯同系物检出率达100%，滴滴涕和六六六质量分数超标率分别为28%和24%。广州有一半的农地遭受镉、砷、汞等有毒重金属和石油类的污染。杭州有六七百公顷连片农田受镉、铅、砷、铜、锌等多种重金属污染，致使10%的土壤基本丧失生产力。江苏也曾发生六七十公顷稻田的铜污染及水稻中毒事件。宁波主要蔬菜基地土壤镉污染普遍存在。上海市郊10个主要设施蔬菜园艺场中，土壤锌质量分数高达517 mg/kg，超标5倍之多；而砷质量分数全部高于5.0 mg/kg的安全线，有的已超过10 mg/kg污染线，原则上已不适宜于无公害蔬菜

16、的种植。此外，菜地土壤硝酸盐质量分数也大幅度增加。土壤质量的恶化影响到农产品质量。2000年下半年广州市检测到蔬菜亚硝酸盐质量分数超标率为6.8%，铅、镉、铬、砷四种重金属质量分数超标率为33.1%，农药残留质量分数超标率为6.5%。2001年浙江省农产品出口由于检测不合格而损失数亿美元。欧盟对中国茶叶的农药检测项目从原来的6种增加到62种，直接影响浙江省每年茶叶出口额670万美元。更令人不安的是，许多低浓度有毒污染物的影响是慢性的和长期的，可能长达数十年乃至数代人。（4）食物安全和生态系统状况令人担忧。各种污染物可通过多种途径进入地表环境，并大量积累，对生态系统和人体健康的危害已显初步迹象。

17、据不完全统计，广州市自1997年至2001年共发生因蔬菜农药残留引发的食物中毒事件28起，中毒415人。东莞市高毒、高残留农药每年造成急性中毒5至7宗，受害人数约300人。类似的急性中毒事故在浙江、江苏等地也时有发生。水产品中有毒物质含量检出率逐年增加，出口退货事件经常发生。此外，赤潮不仅造成养殖鱼类大量死亡，而且已同时出现多起因赤潮引起的人体中毒及死亡事件。水体生物物种显著减少乃至消失，渔业资源严重破坏，水生生态系统功能衰退。2002年在珠江广州市段观察到原生动物多为耐污或食菌及食碎屑种类，而自养或食藻种类减少。在近海，被称为我国四大鱼类的大黄鱼、小黄鱼、带鱼和乌贼受到的威胁最大，产量大幅下

18、降。围海造地使沿海红树林、芦苇等湿地减少，海域淤积，纳潮量减少，造成航道淤积及港口深水岸线资源的破坏。在厦门，国家二级保护动物文昌鱼的渔场遭到破坏，文昌鱼资源锐减，成为濒危物种。2.2.2 环境污染和生态破坏加重的主要原因主要原因是：（1）地方政府偏重经济发展，轻视环境保护，环保投入不足，措施不力；（2）在产业结构和能源结构上存在严重的缺陷，常量污染物大量肆意排放，微量毒害污染物不断积累，复合污染突出；（3）城市规划和产业布局不合理，环境污染物难以控制和集中处理；（4）环保法规不够健全，环境标准不够严格，地区间、部门间缺乏有效的环境治理协调体制与合作机制；（5）区域环境科学技术的研究与发展滞后

19、，储备不足。2.2.3 治理环境污染和生态破坏的建议与对策鉴于上述原因，建议将东南沿海城市地区的环境污染与北方荒漠化引起的沙尘暴、长江黄河上游的水土流失等列为同等重要的环境问题，摆到政府的议事日程上来。同时建议该地区在未来的经济快速增长和城市化大规模发展过程中，采取以下治理对策与措施：（1）全面理解、贯彻“发展就是硬道理”的指导思想，强化“维护生态环境安全质量、保障人体健康和实现可持续发展”的战略思想，适当增加环境保护的投入比例，充分利用政策杠杆和市场机制，加强环保基础设施建设；（2）加快调整产业结构，改善能源消费结构；（3）加强环保法规建设，健全环境管理体制和机制，制定更严格的区域环境质量标

20、准；（4）实行区域及部门合作，控制农业和农村面源污染，重视持久性毒害环境的污染物及其危害效应；（5）加强环境科学和污染治理技术的研究与发展，加强环保科普工作，提高全民生态环保意识。2.3 江苏省农业安全举例江苏省环境污染问题十分突出。由环境污染所带来的农业产品质量与农业安全问题，成为影响全省可持续发展急需解决的战略问题3。2.3.1 环境污染状况（1）大气污染。衡量大气质量的3项主要指标是SO2、NOx、总悬浮颗粒的质量浓度。根据国家环境空气质量标准（GB 3095-96），江苏省这3项指标超过二级标准的城市占全省城市总数的比例分别为77%、85%和100%。如以全省平均状况论，3项指标都全部

21、超标，超标率为1.0%12.4%。（2）酸雨污染。近10年来，全省频降酸雨，酸雨平均发生频率达23%。除淮阴与宿迁局部地区外，全省绝大部分地区均是酸雨影响区域。（3）水体污染。全省除河流、湖泊均受不同程度污染外，尚有一半以上的城市饮用水受污染。此外，全省废水年排放量达3.4109 t，其中工业废水2.2109 t，占64.7%。废水中除COD、悬浮物及石油类（年平均质量分别为5.01105 t、1.8105 t、4.2103 t）之外，还含有毒物质如氰化物，砷及其化合物，重金属（汞、镉、铅、铬）等，其总质量年平均近300 t，占全国的8.6%。（4）土壤污染。江苏省1999年化肥（折纯）使用量

22、达3.354106 t，占全国化肥用量的8.1%；其中以氮肥和磷肥为主，这两者占全省化肥使用量的75%。农药使用量达1.7105 t，占1999年全国农药用量的9.1%。“九五”期间农膜使用量为41046104 t/a；其中1999年的使用量为5104 t，占全国使用量的5.1%。全省平均每年产生固体废弃物2.89107 t，约占全国产生固体废弃物总量的3.6%，其中含有大量的危险物；废弃物占地面积达2.489107 m2。所有这些物质均严重污染土壤，危害土壤的安全。2.3.2 农业安全状况据不完全统计，江苏省遭受外省污水污染的农地面积超过4105 hm2。由于污水污染，鱼类资源减少，从198

23、5年至2000年，鱼产量下降70%。农产品质量检测结果表明，重金属铅、镉、汞、铜、砷、锌等元素以及农药，是残留在农产品中最主要的有害物质。在受污染的产品中，80%的产品是受重金属污染或重金属加农药复合污染，其中铅的检出频率最高，其次为镉、汞等重金属；20%是受农药污染，农药多为呋喃丹、乐果、甲拌磷等，甚至在南京的市场中检出蔬菜含有禁用的剧毒农药甲胺磷、对硫磷。此外，农产品中硝酸盐的检出率也较高，其中，粮食产品硝酸盐的检出率为47.6%，蔬菜类达85.3%。2002年元旦，抽检南京、苏州、常州和徐州四市28种225份蔬菜，结果表明，这四市均出现不合格产品，不合格率分别为46%、42.1%、19%

24、和45%。2002年5月抽检全省8市28县（区）的粮食产品（大米、小麦和面粉）质量，铅检出率达88.1%，超标率21.4%；南京、苏州、无锡三市基本农田保护区产品质量检测发现，重金属检出率几乎达100%；除苏州因抽样不当而未出现超标外，南京、无锡产品中的重金属铅、汞、镉超标率分别达66.7%、33.3%、25%。据报道，江苏省为全国恶性肿瘤死亡水平最高的省份，较全国平均水平高50%。自上世纪70年代以来，江苏恶性肿瘤死亡率一直居各死因之首。土壤中超容量外源重金属的存在，也是导致农产品遭受重金属污染的根源。江苏基本农田保护区土壤监测资料表明，土壤重金属检出率达100%，无锡市土壤重金属质量分数超

25、过国家标准的12.5%，部分地区超出国家标准的1倍多。江苏土壤重金属污染是较为严重的。2.3.3 解决农业安全问题的建议与对策（1）加强宣传，强化环境伦理道德教育。应当通过各种媒体，加强宣传，特别是应加强对农民合理使用农药和化肥等的科学技术教育。通过多层次、多方面、大范围的宣传教育活动，为治理、保护、优化江苏环境质量奠定深厚的民众基础，聚集强大的社会与民众力量。（2）加快城镇污水处理。城镇污水是造成环境问题的重要污染源。“九五”初期，全省城镇生活污水处理率仅35%，大量的生活污水未经处理便直接排放。尤其是对土壤易造成重金属污染的工业废水，至1999年直接排放量达2.2108 t 之多。应当提高

26、城镇污水的处理能力，力争工业废水的达标排放率在90%以上，生活污水的处理率在80%以上，从源头上降低环境污染的危险性。（3）加快农业结构性调整，重视生态环境建设。农业生产应与工业一样重视环境保护工作，重视农产品质量的优化。应严格控制施用农药、化肥，特别是氮肥的施用量（每公顷施240270 kg为宜）。通过实行秸秆还田、平衡施肥，推广施用高效低毒、低残留农药，以及实施病虫草害综合防治技术，有效地控制化肥、农药流失所导致的污染。（4）综合治理乡镇工业，强化乡镇环境管理。应调整农村工业布局，促使乡镇工业走规模化、集约化的道路，以便实行污染集中控制与治理。同时努力推进其技术进步与更新改造，实施清洁生产

27、。强化乡镇的环境管理，除了对乡镇工业实施从污染末端治理转化为工业生产的全过程环境管理与控制外，还要对农业活动中的不良环境行为加强管理与执法力度。（5）加大资金投入，提高环保工作的有效性。“九五”期间的1999年度，环保资金投入126.6亿元，占当年全省GDP的1.64%；2000年投入154.0亿元，占全省GDP的1.79。应当将投资基本稳定在GDP的2.0%左右，以支持环境保护事业的顺利发展。（6）加强法制建设。应针对江苏环境问题的特征制订相关的地方法规，使环境法在保护江苏环境中发挥应有的重要作用。（7）开展区域性农业安全与农业清洁生产的研究，不断总结经验，广泛推广。当前江苏省正在开展农业清

28、洁生产创新研究，其总体目标如下：修订江苏省主要农产品国家市场无公害农产品品质强制标准和无公害农产品检测标准，并与国内、国际的标准和技术规范接轨；针对农产品品质与监测标准，通过示范基地试验，提出环境（本底）质量水平，制定农（粮、油、菜）、畜（肉、蛋）、水（淡水鱼）等生产领域的主要农产品加工技术规程，对相应的技术规程进行集成；开发肥料、农药、地膜、饲料、添加剂的无公害技术，以及治理水体、土壤中有毒有害物质的技术；在上述示范基地生产清洁农产品的基础上，探索公司（企业）、农户、市场等管理模式，并通过法规法制体系的调整，不断扩大开发规模，保证从基地到市场和餐桌上的食物有全清洁的生产过程。为达到上述的总体

29、目标，江苏省正在完善以下五大体系：农产品质量安全生产技术规范体系；农产品质量安全标准体系；农产品质量安全监管监测与认证体系；农产品质量安全管理与市场信息体系；农产品质量安全法规与执法体系。这五大体系可概括为：技术、质量、监测、管理、法制体系。这项研究任务的完成，必将有效地推动全省农业清洁与安全生产的进程，并将对全国农业安全生产起促进作用。3 结语（1）现代生态农业是现代农业的发展方向；现代生态农业的核心是农业的可持续发展，其重要内容是农业安全。现代生态农业是以生态理论为基础，以现代生态农业技术为手段，通过农业与环境，生态与经济的平衡，达到农业可持续发展、农业安全和人类健康的最终目标。（2）生态

30、农业建设必须遵循生态学的各项原则，强调资源环境保护与经济发展相结合。生态农业建设必须发展以科技为主的产业市场，形成寓环境于一体的高新农业产业，实行农业的产业化经营，实现农业的根本性转变。生态农业的区域及县级示范，应因地制宜，发挥优势，突出产业，重视环境质量，加强农业清洁生产，重视农业安全，提高农产品质量，面向市场，走向国际。生态农业的发展，一方面要总结经验，不断深化；另一方面，要重视不同模式与资源配置，结构升级，环境响应等问题的深入研究，从而促进生态建设的发展。（3）农业安全是现代农业的核心内容。从东南沿海经济发达区的经验看，解决农业安全问题的对策，首先是加强宣传，强化环境伦理道德教育；其次是

31、加快城镇环境污染，特别是城镇污水的处理，重视生态环境建设，强化乡镇的环境管理；第三是加大资金投入，加强法制建设，提高环境保护工作的有效性；第四是开展区域性农业安全与农业清洁生产的研究，不断总结经验，广泛推广应用。 总之，21世纪是生态文化、生态文明、生态农业建设的新世纪，人与自然的和谐必将成为推进我国现代生态环境建设的强大动力。参考文献：1 石山. 生态时代已降临中华大地J. 中国生态农业学报, 2001, 9(1): 3-5.2 宗良纲, 卢东. 江苏省农业生态环境工程主要模式及分析评价J. 农业环境与发展, 2002, 19(1): 30-31.3 赵其国. 重视农业安全质量, 加强农业清

32、洁生产J. 土壤, 2001(5): 225-226.4 中国科学院地学部. 东南沿海经济高速发展地区环境污染及其治理对策J. 地球科学进展, 2003, 18(4): 493-496.Modern ecological agriculture and agricultural safetyZHAO Qi-guo Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, ChinaAbstract: As a direction for the development of modern agriculture, modern ecological agriculture has a core of sustainable development and a key content of agricultural safety. This paper put fo