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蒋高明的博客

中国科学院植物研究所研究员,从事植物生态学研究

 
 
 

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关于我

联合国教科文组织人与生物圈中国国家委员会副秘书长、中国科学院植物研究所首席研究员、博士生导师、山东省人民政府泰山学者、中国科学院研究生院教授、联合国教科文组织人与生物圈计划城市组委员、中国生态学会副秘书长、中国生物多样性保护基金会副秘书长、中国环境文化促进会理事、中国植物学会植物生态学专业委员会委员、北京植物学会常务理事、青年工作委员会主任、中国生态系统研究网络生物分中心学术委员、中国科学院植物研究所学位委员会委员、

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科学网网友谈蛋白质资源与食品安全(二)  

2011-04-30 22:27:00|  分类: 建言新农村 |  标签: |举报 |字号 订阅

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科学网网友谈蛋白质资源与食品安全(二)

科学网读者
 
问题三:  重新认识化肥对粮食和蛋白质的贡献
 
        我国农业在过去的30年中,基本上走的是一条化学农业的发展道路。农业生产中摒弃了传统的农家肥料,取而代之的是大量施用化肥、农药,以及对化学品的大量投入。化肥农药的高投入,对我国粮食和蛋白质的增产做出了积极的贡献,但也逐渐暴露出严重的负面效应。
        1、 破坏环境: 中国是世界上化肥施用量最多的国家。欧美等发达国家单位面积上化肥的使用量一般为180公斤/公顷,最高安全上限不超过225公斤/公顷 。而中国化肥的年使用量为4000多万吨,平均单位面积化肥施用量高达 400公斤/公顷以上,是欧美等国家最高上限的一倍多,已经远远超出了化肥用量的最高安全上限。中国也因此为粮食的高产增收付出了沉重的环境代价。
        严重过量施用化肥,农作物只吸收了其中的30%,而其余大部分70%流入了江河湖泊,使我国水域环境遭到严重的破坏。过量的化肥还渗入地下,转化为亚硝酸盐,使地下水中的亚硝酸盐含量超标,是引起我国农村人口的癌症发病率逐年升高的重要原因之一。
        2、 耕地退化: 大量的施用化肥及化学品,使耕地收受到严重毒化,土壤板结,土壤中的团粒结构破坏,土壤中的有机质含量下降。目前我国农耕地中除东北黑土地外,土壤中的有机质含量平均已下降到1%以下,严重低于世界的平均值2.4%,远远不及于美国的平均值5%。
        连续几十年的粮食高产,消耗地力,已从土壤中带走了大量的营养元素,但却得不到应有的补充。只往外拿,不往进放,土壤的质量安全已经严重超出了警戒线。
        3、农作物品质下降:普遍认为现在的农作物品质下降是和大量的使用化肥农药有关。在粮食品质中,蛋白质含量是一项最重要的指标,国内外的一些研究显示,在一定范围内,施用氮肥会增加粮食籽粒中的蛋白质含量,但化肥超过一定用量后,粮食中的蛋白质含量反而会下降。因为在粮食的产量和蛋白质含量之间存在着密切的制约关系,此起彼伏。而全球变暖,大气中的CO2  浓度升高,也加速了农作物中的营养成分的流失。
农作物以及绿色的植物,不仅给人类提供了蛋白质等常规营养成分,同时里边还蕴藏着大量的生物活性物质,尽管目前还不十分清楚其结构和功能,但对人体健康十分有利。中国
的食物结构中仍然是以植物蛋白为主,动物蛋白质的消费量和欧美国家相差悬殊,如果农作物中的蛋白质等营养成分还在下降,将对中国大众健康构成严重威胁。
        4、对人体健康不利: 目前,我国人口中的肥胖症、糖尿病等营养性代谢病大规模暴发流行,已成为严重危害大众健康的社会问题。目前医学上还无法控制其迅速蔓延的势头,追究其原因,除了遗传因素和社会因素外,在此期间, 我国肥胖症、糖尿病人数的剧增是随着农业生产过程中大量使用化肥农药而同步增加的。这一现象是巧合还是吻合?值得深入研究,也许是化学农业引起的营养健康问题最好的反证材料。
        请浏览一下国内名牌减肥产品的标签: 优质蛋白质、矿物质、维生素等等,这些重要的营养成分是人体能量代谢、脂肪代谢中的所必需的,本来应该是由粮食和农副产品提供的,但是现在粮食不能了,粮食中缺乏这些营养成分,要靠额外的化学性补充。
        化肥农药的高投入,使粮食获得了连年的高产,我国小麦的单产几乎是美国的3倍。但是在丰收的喜悦中,粮食的品质却没有的到提高。与过去的年代相比,人们就很难只从粮食中来获得蛋白质等营养成分了。难怪现在的人们都得吃“左旋肉碱”进行化学减肥瘦身,更不用说养猪时加点“瘦肉精”来进行化学养猪了。
 
问题四: 生态农业是蛋白质问题的解决之道
 
        在反思和回顾了化学农业的种种弊端之后,世界农业的发展趋势正朝着生态农业的方向发展。
        在化学农业中,种植品种单一,种植业、养殖业分离,过度依赖化肥,而把种植业和养殖业中的废弃物移出农业系统之外。土壤中所蕴藏的营养物质只对外输出,而得不到回流和补充,造成农业生态系统中的物质流、营养流的循环链人为地断开。只顾利用,无限索取,土壤中的营养空虚,土地越种越贫瘠,农作物的品质及蛋白质等营养成分也会进一步下降。
        生态农业将是一种崭新的现代农业生产方式。生态农业遵循农业生态系统中物质和能量循环的规律,将各种农业资源合理配置,结合传统农业中一些措施,在保护耕地的前提下,进行高效率的农业生产活动。农业生产过程不再是简单的生产过程,而且要使农业资源在生产活动中得到再生,以供下一次循环时使用。生态农业将保护和利用并重,将使农业生产步入长期稳定优质高产的良性循环轨道。
        生态农业中将种植业和养殖业有机的结合在一起,种植业为养殖业提供优质饲料,而养殖业则为种植业提供有机肥料,使种植业中减施化肥,增施有机肥,以培肥土壤,增强地力,提高土壤中的有机质含量。在养殖业中可利用种植业中的各种废弃物,农作物秸秆、饼柏、糠麸之类;而种植业中也充分利用了养殖业中的排泄废弃物,以减少对环境的污染。
        在这种生态循环农业模式中,植物是初级生产者,植物所进行的光合作用,将自然界中的二氧化碳和水等无机物转化为有机物;而动物则是升级者,将植物原料转化为动物产品,
 
        也进一步提高了植物原料的营养价值。动物饲养过程是对植物营养价值提升的重要环节,也为人类提供了优质的动物蛋白质食品。
        生态农业对农业资源的保护是从土壤保护开始的。土壤是农业生产中最重要的资源,土生万物,土壤是人类赖以生存的基础。土壤不仅是最大的碳库,也是人类的营养库。我们毕竟得靠地吃饭,靠土壤来养活人类。
        农业生产靠土壤,而土壤肥力靠土壤中的有机质含量。通过生态农业这种保护性的农业生产方式,土壤肥力和土壤中的有机质会得到逐步提高,土壤中只要有了足够的有机质,才能保证农作物中积累更多的蛋白质。土壤中有机质的提高,才能带动农作物中蛋白质的提高。这也是国内外试验研究所证实的。
        面对粮食安全、蛋白质资源紧缺这些重大问题,生态农业将成为解决这些问题的一种有效途径。逐步推广和实施生态农业,一方面通过培肥土壤、增强地力,来提高农作物的品质和质量,提高农作物中的蛋白质含量。另一方面,通过种植业和养殖业的平衡发展,从农业系统中产出更多的蛋白质资源,以确保我国的粮食安全和蛋白质安全。
        通过以上分析可以看出,在食品安全成为重灾区的今天,仅仅盯着盘中餐还不够。因为从暴露出的重要食品安全事件中,许多是和土壤有关,和土壤退化有关,和土壤严重污染有关。从化学种粮,到化学养猪,再到化学食品;从土壤到植物,从植物到动物,再到食品安全,这是一条复杂的生态学营养链,上端在土壤,下游才是食品安全。
        所以,如果全社会都在关注食品安全,那关注的焦点应该转移,转移到更加根本性的问题上,那就是关注土壤的质量,关注土壤的安全,关注我们国家自己的生态农业的发展。只有保证土壤安全,食品才会更安全。这才是食品安全的关键,这才是食品安全的源头。
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