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农业生态环境现状及优化

2012-08-16 18:18 来源:农业 人参与在线咨询

 

0引言

 

粮食生产的自然再生产过程是粮食生物与自然环境进行的物质、能量的交换过程,受自然环境因素的影响较大。生态环境的自净能力和容量是有限的,经济活动造成的生态环境破坏程度一旦越过临界点,粮食生产和人类其他活动必将遭到自然的报复[1]。单纯地依靠技术和投资而不加强对农业生态环境的保护,是难以保障粮食安全的。我国粮食总体生产力明显提高的同时,农田生态污染也日益严重,农业生态环境面临着巨大的挑战。保障我国粮食安全的关键任务在于围绕粮食主产区加强农业生态环境保护机制建设,为提升粮食产量和粮食品质提供必要条件。本文以河南省为代表的粮食主产区为例,从生态环境保护对粮食安全的作用机理、农业生态环境存在的问题及对策建议等方面进行分析,探讨粮食安全视角下的主产区生态环境保护机制的构建问题。

 

1农业生态环境对粮食安全的作用机理

 

1992年,我国政府就提出了粮食安全的概念,即,“能够有效地提供全体居民以数量充足、结构合理、质量达标的包括粮食在内的各种食物”[2]。在既定的农业技术水平和有限的环境约束条件下,粮食安全受到人口、耕地、水资源、气候和能源等生态环境因素的制约,生态环境保障是粮食安全的基础,能够从粮食产量和质量方面对粮食安全产生重要影响。积极处理和认真对待农业生态环境问题,是保证粮食质量、提高粮食产量和实现粮食安全的重要内容。

 

1.1农业生态环境对粮食生产要素的作用机制

 

1972年,罗马俱乐部在公开出版的《增长的极限》一书指出,由于人类社会工农业增长呈指数化的趋势,造成了对自然资源的过度开发,必然会造成自然资源的日益枯竭和生态环境的不断恶化。粮食生产的可持续生产离不开肥沃的土壤、充足的水资源和适宜的气候等生态环境条件。随着人类对自然资源的盲目开发程度的深入,粮食生产所必需的耕地、水等自然资源稀缺性问题和生态环境的承载力问题越来越严重。我国人口数量的持续增长及其对物质和生活质量的需求大幅提升,使得工业化和城镇化将成为必然要求,现代工业的典型特征是在大规模人工产品的工业生产过程中,对自然资源进行了掠夺性开发的同时直接消耗了大量的石油和煤炭等矿产资源,并排放了大量具有严重污染性的废气、废液和废渣等,对自然资源的掠夺性开发和高排放的污染物严重破坏了农业生态环境系统。随着工业对农业发展的逐渐渗透,在农业生产中大量使用了化肥、除草剂、生长调节剂、农药等化学合成物质以及畜禽粪便的不当处置、农田废弃物与污水灌溉等使农业生产环境污染程度不断加重。大量依靠石油、煤炭及化学物质进行生产的工农业的发展,带来了酸雾和酸雨等,造成了农村原本清洁的大气、水源与土壤的严重破坏,导致水源污染、水质下降、土壤污染和耕地质量下降等生态问题[3]。农业生态环境的恶化最终对粮食与食品造成污染,制约了粮食质量和产量的提升,成为阻碍粮食生产可持续发展的重要因素。

 

1.2生态环境恶化制约了粮食产量的增加

 

水、耕地等自然资源是小麦、水稻和玉米等粮食作物生长的最重要与最基础的物质保障,农业生态环境污染破坏了耕地、水资源的平衡,造成粮食减产不可逆转。生态环境恶化导致粮食产量受到威胁的主要表现在耕地面积的减少和气候变化造成粮食的大量减产。目前,我国耕地仅占世界耕地的9%,水资源仅占世界的5%,但人口占世界人口的25%。近10年来,我耕地面积减少的速度越来越快,到2010年人均耕地只有0.093hm2,不到世界人均耕地的1/3,而且中低产田占耕地的2/3。我国是一个人口众多的国家,据专家预测,到2015年将达到14.11亿人,2025年将达到15.44亿人,2035年将有可能达到16亿[6]。人口的持续增长,使得我国粮食需求呈线性上升趋势,粮食的需求弹性小刚性大。我国耕地中低产田的比例大,而且污染程度高,盐碱化速度快,在现有技术水平单产量的上升空间是很小的。耕地面积不断减少,单产量上升空间很小而人口不断增加的矛盾,构成了我国粮食生产的弱质化特征。粮食生产是生物性生产,使得自然再生产与经济再生产交织在一起,自然条件的变化对粮食生产的影响很大。生态环境恶化导致的自然灾害,包括气候变化引起的旱灾和水灾以及病虫害等,解放以来,旱灾、水灾和虫灾也频繁出现,有时在同一时间不同地区旱灾与水灾同时出现。例如,根据农业部农情调度,2010年入冬以来一直到2011年2月,河北、山西、江苏、安徽、山东、河南、陕西和甘肃8省出现了严重旱情,冬小麦受旱640.7万hm2,占8省冬小麦种植面积的35.1%、耕地面积的21.7%,受旱冬小麦面积和产量均占全国的8成以上[5]。尽管近年来我国粮食主产区大力改善了农田水利建设,但是抵抗自然灾害的能力仍然很弱。自然灾害对农业生产的影响是一个很大的因素,不仅使当年粮食减产,而且对灾后几年的粮食生产都会造成不利影响。

 

1.3农业生态环境恶化制约了粮食品质的提升

 

农业生态环境污染并逐渐加重的趋势对农业生产造成巨大损害,导致以粮食为原料的食品质量受到严重威胁。近几十年来,受GDP政绩追求的影响,大量采用石油与煤炭等能源产生了大量二氧化碳和硫化物等大气污染物。一方面,产生了“温室效应”,破坏了粮食作物赖以生存的气候环境;另一方面,这些有害气体与空气中的水分相结合形成酸雨。含有硫酸、硝酸、盐酸和许多有机酸的酸雨,使土壤的酸度增加,导致土壤中的钙、磷、钾等元素的过量溶解和损失,造成土壤肥力的降低,同时还会造成土壤中某些有毒元素活化,对土壤造成严重的污染。当土壤中的铝、镉等重金属溶解,导致粮食为原料的食品极易产生锅、镉和汞中毒现象。这些食品被人体吸收以后可能会带来大脑神经系统损伤和骨骼严重变形的严重问题。农业生态环境污染程度带来的土壤重金属超标、灌溉水源的污染以及人类大量滥用面粉增白剂与添加剂等,使有毒物在粮食等食品中残留严重,导致粮食品质的下降。而粮食品质的下降会诱发多种疾病,导致消费者的身心健康收到损害。

 

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