南方农作制度的状况及其模式

南方农作制度的状况及其模式

 

现代农业的发展正面临着人口剧增、资源短缺与环境污染的严峻挑战,一些不利因素对农业的生产和发展构成了严重威胁。目前洪旱灾害过于频繁、森林覆盖率相对低、植被结构不尽合理,水土流失较为严重、中低产田比例居高,综合开发能力偏弱,农业面源污染扩展[1]等,都单因素或多因素交织地影响着农业生产力的正常发挥,同时,常规农业生产中的化肥、农药、农用薄膜等的过量和不合理使用,工业废弃物过度排放,其不仅制约了我国农业经济的发展,而且使得农业环境污染日趋严重。在这种重负的资源环境条件束缚下,仅仅依靠常规的农业发展模式是难以取得突破的,人们别无他途的要优化选择可持续发展战略与技术模式。凡能提高土、水、肥、气等自然资源利用效率和保护环境的技术,都将成为农业技术体系中的新热点[2]。   而循环经济运用于农业领域的首要原则是节约资源,减少污染,提高效益,降低成本。因地制宜的发展循环农业,对实现农业经济与乡村建设整体协调的目标将具有极其重要的意义。不言而喻,发展乡村农业循环经济与优化现代农作制度是紧密相连的,促进农业循环经济的发展必然要求对传统农作制度进行改革和创新,改变以往实施末端治理的模式,建立一套集资源、生产、技术、市场为一体的物质循环利用与可持续发展的新型农作制度。以有效实现农业高产、优质、高效、生态、安全和农民增收为目标,将农业资源环境的利用和保护协调统一起来,走出一条“集约持续”与“环境友好”的优化型农作制度的发展道路[3]。   1我国南方农作制度的现状与发展   1.1我国南方农作制度的演进过程   农作制度作为人类活动对区域生态环境演变作用的主要因素之一,是种植制度的拓展和延伸,优化现代农作制度是推动现代农业发展的一项重要措施与实现途径。合理与优化的农作制度强调资源合理分配利用以及系统的经济高效管理,其必须以具体的耕作制度(作物布局、复种、间作、套种和轮作等)为核心,以土壤管理制度(土壤耕作、施肥、排灌和防除杂草等)为保证,以保持农业生态平衡和可持续发展为前提,以资源的高效利用和合理配置为原则,以改善农业生产条件和基础设施为基础,以求达到经济、社会与生态的和谐统一。在人类活动中,农业活动主要通过改变其地表植被、生物种类、土壤成分和性状、生态系统的组成结构、能量流动和物质循环来影响环境演变。其中农作制度是农业改变生态环境的主要方式。就南方山区开发而言,根据历史演变进程农作制度大概可以划分为撂荒制、休闲制、轮作制和集约制4个阶段[4],在农作制度演进的各个不同阶段,由于耕作方式、技术手段的不同,而导致农业对环境演变作用的方式和程度也不尽相同。①撂荒制,由于采用完全依靠土壤自然肥力的“刀耕火种”的耕作方式进行生产,一段时间后会因为地力的耗竭而无法继续使用。虽对水文、大气基本无影响,但降低了植被覆盖度。由于驯化野生物种,丰富了生物多样性。②休闲制,它是原始农业向传统农业转化的重要标志。在这一阶段,土地经过2-3年的休闲期后土壤肥力可以自然恢复。由于使用了铁制工具、人工培肥、借助畜力,人类对环境的影响程度明显增强。③轮作制,由于土地频繁的耕种,作物不断的轮换种植,对耕种技术、粪肥使用技术和作物种类的选择有了相对更高的要求,从而提高了土地利用率,对土壤、水文和物种等环境因素的作用程度也更高。④集约制,它分为传统和现代两个阶段。传统集约制主要体现在精耕细作和多熟种植两方面,在生产实践中通常依赖品种选育、间作套种、促早熟栽培技术以及工具的革新等技术手段提高效率。工业革命的全面兴起和现代农业科学技术的迅速发展为传统农业向现代农业转变提供了物质基础,其采用作物间混套种、复种的空间集约型耕作方式,机械化、自动化技术大量使用极大提高了生产效率,也拓宽了人类改变自然的范围。其对环境的影响主要包括:一是改变土壤深层构造和土壤成分,土壤三化严重;二是水资源严重短缺、大型水利工程改变了水文生态系统、化肥农药引起水环境恶化;三是CO2、SO2、粉尘等改变了大气组成;四是草地退化、森林减少,植被覆盖度大幅度下降;五是现代育种技术和基因工程培育出新品种,丰富特种资源,大量物种由于环境的改变而灭绝,物种多样性降低。   1.2循环经济理念下的现代农作制   循环农业理念来源于丰富的生态哲学思想,又称农业循环经济。作为一种先进且实用的经济发展模式,可以让人们站在一个全新的整体视角看待现代农业的发展问题。将循环经济思想引入现代农业生产的全过程,在既定的农业资源存量、环境容量以及生态阀值综合约束下,从节约农业资源、保护生态环境与提高综合效益的起点出发,以追求更高的经济效益、更少的资源消耗、更低的环境污染和更多的劳动力就业为目标,把现代农业生产与生态环境保护有机地结合起来,通过末端物质能量的有序回流来有效地形成物质能量循环利用的闭环农业生产体系[5]。这对于转变我国农业高投入、低产出、低效益、资源高消耗的增长方式以及缓解资源相对紧缺与人们需求增长的矛盾将起到积极作用,从而可以避免过度利用、生态退化、环境恶化、灾害多发等一系列问题的扩展与漫延,以求有效地统筹协调农业与资源、生产与环境的关系。很显然,大力推广农业循环经济对促进区域农业可持续发展,实现现代农业建设的战略目标具有重要的实践意义。循环农业作为一种新的增长方式,其核心是贯彻科学发展观与可持续发展战略,应用循环经济理论与产业链条延伸的理念,重点要在“节约、保护、利用、拓展”4个环节上下功夫,实现农业由单向式资源利用向循环式梯级利用、集约高耗型向节约高效型转变,拓展和延伸农业产业链条,推进农业生产清洁化、农村废弃物的资源化。在发展理念上,要从大产业、大生态、大农业的角度,确立乡村农业循环经济的新理念。用循环经济的思路指导农业生产,摒弃依靠消耗资源来发展经济的做法,优化配置乡村资源,提高资源利用效率,建立有利于节约资源和环境友好的生产与生活方式。   2我国南方的集约型农作模式 #p#分页标题#e#   2.1稻田立体种养模式   农作制度是农业生产干扰环境及其影响动态演变的主要因素,近年来,为了适应现代农业发展,因地制宜的推动区域性循环农业的发展成为新农村建赵雅静等:试论发展农业循环经济与优化现代农作制度设的一项关键内容。推广农业循环经济模式作为建设和谐型社会的重要技术途径,不仅具有学术研究价值,并且对农业的可持续发展具有重要的借鉴和指导作用。就南方稻区以及山区流域农田而言,新型农作制度正在深入探索,其中影响较大的有三个模式。(1)“稻—鸭”共作模式。“稻—鸭”共作生态系统是一种综合利用的多生物共生模式,即以水田为基础、种稻为中心、家鸭野养为特点的自然生态和人为干预相结合的复合生态系统,该技术极大地发挥了稻田的生产功能、养殖功能、生态功能,它充分发挥了水禽许多未被认识和利用的潜在功能,其实际成效不仅起到增收的作用,而且生产过程符合环保农业的要求。研究已表明“:稻—鸭”共作具有较高的经济效益和良好的生态效应[6-8]。近几年,在长江中下游地区又进一步发展出“稻—鸭—薯”的耕作方式,即鸭子上市、水稻收获后进行稻草全程覆盖免耕栽种马铃薯。在更大程度上提高稻田的复种指数及稻田的利用效率,从而进一步提升了农田综合生产能力,使种地与养地在优化农作制中得以统一。(2)“稻—萍—鱼”共生模式。自1982年以来,福建省农业科学院研究并建立了“稻—萍—鱼”高效低耗低污染的共生体系,其采用垄栽水稻的方式把传统的稻田养萍和稻田养鱼技术巧妙地结合起来,构建成“垄面种稻-水面养萍-水中养鱼”的立体结构以达到“鱼吃萍除草、鱼排泄物肥稻、稻护鱼肥鱼、萍肥田助稻”的循环种养模式,实现了农民增收与环境保护间的良性循环,该模式已先后在浙江、湖南、四川等省广泛应用[9]。随着农业生产发展和农村经济增长,对复合生态体系的耕作技术提出了更高要求,“稻一萍一鱼”立体种养技术的新思路也使得环境保护和经济效益比从前传统稻鱼共生模式更胜一筹。(3)“粮—经”轮作模式。南方双季稻区的“烟一稻一菜”耕作制度也是一种粮、经兼顾,水旱轮作的循环种植模式,同时又避开了不利的气候因子,解决了过去连年种双季稻致使土壤潜育化严重的问题,从而确保粮食增收。采用此种生产模式进行杂交水稻制种,早秋季制种比大面积晚稻生产提早25-30d收割,从制种农户全年的整体效益来看,每公顷产值比双季水稻生产增加4.1万元以上,纯收入增加3.6万元以上[10]。不仅提高了水热资源的利用效率与土地生产率,并且在很大程度上提升了劳动生产率和稻田的经济效益[11]。   2.2秸秆菌业循环模式   稻、麦秸秆中含有丰富的营养成分。我国每年农业生产都将伴随产生大量的秸秆废料,其绝大部分被焚烧,不但造成资源的浪费,而且严重污染了环境,近年来,在传统食用菌生产的基础上,又开发出了秸秆立体栽培食用菌的新技术,将秸秆作为食用菌的栽培料,形成一条“秸秆一食用菌一菌渣一有机肥一还田”的生态产业循环链。不仅解决了目前食用菌栽培原料紧缺问题,而且具有极大的生态和社会效益[12,13]。秸秆菌业循环模式充分挖掘作物秸秆的价值,经济合理地开发利用作物秸秆,既减少了资源的浪费,又提高了土壤生产力,既可培肥地力,又能促进农、畜、菌、牧业的全面发展,从而使农业增效、农民增收,推进农业的可持续发展[14]。实践表明:优化农作制度,就是要着力解决提高单位面积农业生产力的问题,使农田或耕地生产更多的优质绿色产品。优化农作制度,就是要着力解决减少单位面积外来投入品的问题,使农田或耕地产生更少的生产废弃物质。实际上,优化农作制度与农业循环经济的目标是一致的,而且是互为基础、相互促进的。   2.3山地生态果园模式   福建省近年来的红壤山地生态果园建设作为一种新型的农作方式正在广泛推广,山地生态果园建设的重点就是依据循环经济核心理念,突出“节约、保护、利用、拓展”的耕作原则。以发展山地果业为龙头,以套种优质牧草为纽带,按照“整体、协调、循环、再生”的设计要点,建立以“果一草一牧一菌一沼”依序有效链接的山地生态经济系统,其模式框架与循环途径展现了多因素参与以及多层次利用的特点(图1),其有效的运作对于合理开发山地资源,加快山区农村经济的发展,具有十分重要的现实意义。针对红壤山地果园开发中存在生态系统受损,经济效益低下等现状,通过合理套种多品种牧草,改善果园生态环境。研究表明,将直立型禾本科牧草南非马唐种于梯埂边,并将匍匐型禾本科牧草百喜草撒播于梯埂上,能够有效地防止水土流失,防治效果达57%-76%[15]。另外,牧草覆盖形成的小生态环境有利于更好地发挥天敌对害虫种群的自然控制作用[16]。事实上,生态果园建设是一种新型的农作模式,合理利用资源,优化系统管理,克服传统农业以牺牲生态效益来换取经济效益的短期行为,增加丘陵山地的植被覆盖率、改善生态环境,实现循环农业可持续发展的多重目标。   3优化现代农作制度的几点启示   3.1建立并完善以提高利用效率与持续发展为主导的资源节约型农作体系   农业的集约化与持续化是当前世界农业发展的两大动向[17],优化农作制度与发展农业循环经济是实现现代农业可持续发展的基本要求,倡导整体协调、循环再生、节约资源、环境友好、高产优质与满足供求是现代农业的主导方向。建立与完善资源节约型农作体系是使农业在更高层次上实现超常规、跨越式科学发展的有效途径和载体。切情创立循环利用型农作模式,能够有效地保护耕地面积、改善耕地质量,遏制环境恶化,实现和谐共存。这就要求我们要以科学发展观为统领,坚持不懈地大力发展农业循环经济,建设环保型生态农业,开发并有效推广既节约资源又保护环境的农业技术,重点推广废弃物综合利用技术、相关产业链接技术和可再生能源开发利用技术,实现人与自然的协调发展。现代高度集约化的农作制度对资源环境的开发利用强度较大,必须重视对资源与生态环境的有效保护,协调用养矛盾,处理好降低消耗、培肥地力、减少污染、提高效益之间的关系,实现农业废弃物的能源化、饲料化和肥料化。#p#分页标题#e#   3.2建立并完善以山地水土保持和防灾减灾为核心的种养结合型农作制度   南方山地由于地形、气候以及土质等特有的不利因素,水土流失严重,作物生长不良,不但使产量减少,品质受到影响,还会间接造成环境污染,水质劣化,洪水及泥沙灾害。植被恢复是在南方红壤丘陵区水土保持的重要手段[18],实践证明:山地生态系统的退化实质上是山地植被的破坏和生物多样性的损失,扭曲了生态系统结构,引起生物地球化学循环过程与生态链的短缩与断链,增加了系统的脆弱性。山地受损果园的本质是生态元之间的链接断裂或弱化,使系统网络结构破碎化,使生态链断裂,引起生态系统功能衰退[19]。因此,山地的综合开发,必须贯彻落实整体协调等循环再生原则,实现人与自然的和谐相处。同时,要坚持“以防为主,防抗结合,综合治理”的防灾减灾方针,加强山地基础设施配套建设,在灾害重发区和多发季节,健全减灾避灾型保育框系,通过选择抗性品种,合理搭配品种和种植茬口安排,搞好山区林农牧业的区划布局,综合运用工程措施和农艺措施,提高农业避灾抗灾与种养结合管理能力。   3.3建立并完善以物质良性循环和多级利用为核心的循环利用型农作制度   建构新的现代循环农业模式,发展现代农业循环经济,关键在于优化建构新的农业物质循环通道或链条体系[20]。为此,需要充分把握住现代农业循环经济发展的基本取向、重点与对策。在现代农业生产过程中,循环经济所倡导的是一种物质不断循环与再生利用的经济发展模式,即“资源一产品一消费一再生资源一再生产品”的物质反复循环流动[21],从根本上消除环境与发展之间的矛盾。随着世界各国对于生物质能开发利用的广泛关注,以及各种生物质能转化技术的成熟和发展,作为一种有效缓解全球能源危机问题的主要途径,生物质能产业应该引起高度重视。   3.4建立并完善以开发优质产品与绿色农业为核心的综合拓展型农作制度   随着市场对资源配置的导向作用日益增强,要求现代农业必须将农业安全与人类健康列为首位[22]。农产品质量的高低和优劣成为决定市场竞争力的关键因素,现代农业应坚持“以质取胜”的战略方针,在保证数量安全的前提下,适应消费多元化、优质化、层次化的需求,以全面提高质量和效益为中心,发挥优势,突出特色,积极调整品种结构。同时,通过自然资源的循环利用以及农业生产全过程控制,严格控制外部有害物质的投入,生产和使用对环境友好的“绿色”农用化学品(化肥、农药、地膜等),并利用GIS等新技术提高其有效利用率[23],降低农业生产及其它产品的服务过程对环境和人类的风险,以更有效且更持续地保障生态安全和食物安全。   4展望   随着市场经济与现代农业不断深入发展,在全国倡导建立资源节约型、环境友好型和谐社会的大背景下,必然要求将循环经济发展战略、发展理念和当前我国农作制度建设的成功实践相互结合起来,对传统农作制度进行改革和创新,建立资源、生产、技术、市场为一体的新型农作制度,是当前我国农作制度建设在农业环境保护、农业资源高效利用和农产品安全保障方面面临的一个比较重要的实际问题。在结合我国的具体国情、总结以往成功经验的基础上,很有必要借鉴国外的先进技术和理念对国内农作制度的资源利用、经营效益进行一些定量化评估和改进,优化现代农作制度,实现农村经济与农业综合开发的可持续发展。