中科院专家:人类农业正在偏离自然正道

{作者简介}
蒋高明,中国科学院植物研究所研究员、博士生导师,中国科学院研究生院教授。曾任中国生物多样性保护基金会副秘书长、中国人与生物圈国家委员会副秘书长、中国生态学会副秘书长;现任《植物生态学报》副主编、《生态学报》编委,同时担任中国植物学会植物生态学专业委员、北京植物学会常务理事、中国治沙学会会员、国家气象局气候委员会委员等多项学术职务。

【正文】
一、现代工业化农业:打破自然生态的恶性循环
当前,全球农业生态系统已出现严重失衡态势。人类为实现粮食规模化生产、储存与加工,研发出数万种化学制剂,其中农药品类超三万种、食品添加剂达三万余种。在海量化工产品中,仅有极少数具备实际刚需价值,绝大部分制剂的负面危害远大于使用效益。
这类化工农资的普及,本质形成了一套畸形产业链:农资企业依靠化学产品攫取暴利,受污染的食物链持续损害人体健康、诱发各类疾病,最终又为医疗行业带来巨额收益,形成“农业污染—人体致病—医疗获利”的恶性循环。
(一)农药滥用:灭杀虫害的同时摧毁生态链条
自然界中的害虫并非百害无一利,各类虫类是虫媒花植物核心的授粉媒介,维系着自然繁育平衡。但现代农业一味追求零虫害,研发出三万余种农药全面消杀害虫。
短期之内,农田虫害得到有效控制,但长期代价极为惨重:农药在灭杀害虫的同时,彻底杀灭虫害天敌与蜜蜂等授粉昆虫,直接导致瓜果、蔬菜等经济作物失去自然授粉条件。
为解决授粉缺失的种植困境,人类又研发植物催熟激素,实现西红柿、黄瓜、草莓、西瓜等蔬果单性结实,无需自然授粉即可膨果成熟。然而,这种违背自然繁育规律的种植模式,对人体健康的潜在危害,至今尚无系统、严谨的科学研究论证。
(二)除草剂泛滥:透支土壤生命力,诱发多重生态问题
杂草与农作物争夺水肥、空间,是农田自然生态的正常博弈。现代农业摒弃生态平衡思维,依靠除草剂全面灭杀杂草,虽短期根除草害,却引发连锁生态危机。
一方面,长期单一除草剂使用,倒逼杂草快速进化,抗药性大幅提升,变异杂草更难治理;另一方面,无差别消杀的除草剂,彻底破坏土壤微生物体系,灭杀固氮菌、反硝化细菌等有益菌群,导致土壤固氮、释氮、解磷、解钾等自然修复功能彻底丧失。
同时,杂草是农田土壤的天然保护层,无杂草覆盖的裸露农田,水土固持能力大幅下降,雨季极易引发严重水土流失,农田地力持续衰退。
(三)化肥依赖:土壤酸化重金属超标,污染整条食物链
土壤有益微生物消亡后,农田无法依靠自然循环补充养分,农业生产只能完全依赖氮、磷、钾化肥维持产能。长期过量施用化肥,直接造成全国耕地大面积酸化、板结。
土壤酸化会激活土层中固化的重金属物质,叠加农药、化肥、养殖饲料中自带的重金属成分,各类重金属持续富集于土壤、作物之中,顺着食物链层层传递至人体。重金属具有强致癌性,且难以代谢排出,长期累积严重损害人体机能。
乌克兰人体清理研究数据佐证了污染危害:病逝人体中平均可清理出3至5公斤毒垢垃圾,占体重4%至6%,其中铅、汞等重金属、硝酸盐、农药残留毒垢可达0.52公斤。
不仅如此,化肥残留产生的一氧化氮、五氧化二氮等含氮氧化物,是雾霾形成的核心前驱物质,农业污染已然成为大气环境污染的重要源头。
(四)地膜与反季节种植:病害频发、农产品产能滞销双重困境
地膜技术曾被视作农业增产革新手段,但在全球气候变暖的当下,其弊端彻底凸显。地膜覆盖、高温多雨环境叠加反季节种植模式,大幅提升农作物病害发生率。
作物染病后,农业生产再次陷入“治病靠农药”的惯性,各类杀菌农药广泛施用,药物残留滞留作物、土壤之中,持续污染食物链。
反季节种植依托农膜、地膜技术实现错峰上市,但全国规模化跟风种植,直接造成农产品集中扎堆上市,市场供过于求、价格崩盘。西红柿、蒜薹、芹菜等常见果蔬低价滞销,农民投入的农资、人力成本血本无归,同时还造成水资源浪费、土地持续污染,得不偿失。
(五)激素与添加剂滥用:食材品质退化,丧失原生食用价值
为追求作物速生、果型美观、产量拔高,现代农业泛滥使用植物生长激素。瓜果蔬菜长势更快、品相更优,但原生口感、天然甜度彻底流失。
为弥补风味缺陷,各类增甜剂、调味添加剂被大量使用,人工改良的农产品暗藏诸多健康隐患。口感变差、风味缺失,直接导致消费者食用意愿下降,西瓜、猕猴桃、柑橘、苹果等传统蔬果,逐渐失去原有消费市场。
长期化肥种植模式,还造成农作物营养严重流失。科研检测显示,化肥种植的小麦面粉,钙质含量较有机种植面粉低76%,各类果蔬普遍存在微量元素缺失问题。天然食材营养不足,催生全民补钙产业,但人工无机钙吸收率极低,背离了“食补为本”的自然健康规律。
(六)转基因与商业种子:颠覆农耕根本,引发全域生态失衡
针对作物虫害、病害、抗逆性差、不耐储运等问题,转基因技术被广泛应用于农业育种,看似解决了种植难题,却带来全新隐患:传统无毒作物自带毒素,农产品营养成分进一步衰减。
千年农耕文明遵循“自种自留种”的规律,农民自主育种、留存种子,牢牢掌握农业生产自主权。而杂交育种、转基因技术普及后,资本主导的种子公司垄断种业市场,农民每年必须高价购种,假种劣种乱象频发。
企业为牟利推行种子包衣技术,在种子外层包裹农药,假借“提升出苗率”的噱头缩减种子用量、抬高售价。带毒种子杜绝地下虫害啃食,连鼠类都拒食或中毒死亡,直接导致农田蛇、猫头鹰、黄鼠狼等鼠类天敌绝迹,农田完整生物链彻底断裂,引发高阶生态失衡。
同时,转基因作物的普及持续打破生态平衡:原有目标害虫产生抗性后转而啃食其他作物,次要害虫升级为主要虫害,依旧依赖农药消杀;杂草持续进化,抗药性、株型长势大幅提升,除草剂用量被迫持续加码。
转基因作物自带抗病属性,却导致农产品、中药材抗生素残留增加、药效营养双下降。且转基因种子无法留种,彻底扼杀自然育种迭代,人类驯化留存万年的农作物种质资源,正在快速消亡。

二、农业失衡的终极代价:新型疾病集中爆发,产业链畸形闭环
在化学农资、激素、转基因、反季节种植等多重工业化模式叠加下,原本纯净健康的自然食物链被彻底破坏,大量非天然化学物质侵入人体。
随之而来的是各类新型疑难病症集中爆发:儿童性早熟、青少年抑郁、多动症、男女不孕不育、肥胖症、白血病、各类癌症等疾病发病率逐年攀升。当现代农业模式开始威胁人类生殖繁衍、透支全民健康,足以证明,所谓的“绿色革命”早已背离绿色本质。
如今社会已然形成一套畸形的完整产业链:企业研发农药残留清洗设备、药企量产海量西药、人工种植中药材药效衰减只能加大用量、医院不断扩建扩容、墓地地价远超房价。
即便农业生态危机、人体健康危机日益凸显,仍有大量声音将工业化农业技术奉为科学进步,将生态修复、回归自然的理念污蔑为倒退、反科学、反人类。这种唯技术论的片面认知,让人类沉迷于工业科技,却丧失了敬畏自然、顺应规律的生存智慧。

三、中国农业:严峻的生物多样性危机
长期粗放式、功利化的农业发展模式,让我国农业生物多样性遭遇系统性破坏,危机持续加剧,主要体现在五大方面。
(一)农业生境持续萎缩,生态结构愈发单一
伴随粗放式经济高速增长,我国耕地、林地、草地、淡水等农业核心自然资源,数量持续减少、质量大幅退化。自1958年起全国耕地面积逐年递减;近五十年国内天然内陆湖泊年均减少20个,湖面湖容持续萎缩;林地面积较上世纪50年代缩减近半,四分之一天然草原沙化退化;十年间自然湿地面积缩减10%。
长江、黄河等主干江河流量锐减,多条河流沦为季节性断流河流,农业用水缺口持续扩大,干旱灾害频发;西部冰川、冻土层加速消融,区域农业生态持续恶化。
同时,全国超40%耕地出现退化,1.05亿公顷草场存在不同程度损毁;天然林占比锐减,林木趋于幼龄化、单一化,生态涵养功能衰退;农业淡水水质持续下降,湿地破碎化、人工化问题突出。整体农业生态系统持续萎缩脆弱,结构不断简单化、碎片化。
(二)农作物种质锐减,遗传多样性快速丧失
联合国粮农组织数据显示,20世纪以来,全球四分之三农作物遗传种质彻底消失。美国97%传统栽培蔬菜品种灭绝,印尼十五年间消亡1500个本土水稻品种,超七成水稻品种种质来源单一。据预测,2050年全球四分之一物种将濒临灭绝,而一种植物消亡,会连带引发10至30种关联生物生存危机。
我国种质危机更为严峻:半个世纪以来,200余种高等植物灭绝,4600余种高等植物处于濒危状态,平均每天都有物种走向濒危或消亡。农作物栽培品种每年以15%的速度递减,大量本土品种、野生种质仅留存于实验室种子库,野外已然绝迹,农业基因多样性面临空前危机。
(三)农业畜禽水产品种锐减,养殖多样性濒临枯竭
当前全球生物灭绝速度较百年前提速百倍以上,41%两栖动物、26%哺乳动物濒临灭绝,七成以上渔场资源枯竭。全球7600余种畜禽遗传资源中,190种彻底灭绝、1500种濒临消亡。
我国作为畜禽种质资源大国,种质衰退问题同样严峻。全国426个传统地方畜禽品种中,15个品种彻底消失,55个濒危、22个濒临灭绝,濒危濒绝品种占比14%,85%本土猪种种群数量持续下降。
水产生态更是遭受毁灭性打击:环渤海地区90%渔业资源商业灭绝,长江四大家鱼种苗产量从300亿尾暴跌至4亿尾;云南三分之一淡水鱼类濒危,三分之二湖泊土著鱼类绝迹,洱海弓鱼、本土螺贝等特色水生生物彻底消亡。

(四)农田微观生态受损,有益生物种群大幅衰减
农田土壤生物、昆虫、天敌生物是农业生态平衡的基础。但在工业化农业模式下,农田各类有益动植物、微生物种群锐减,有害生物泛滥,生态平衡彻底失衡。
蜜蜂作为核心授粉昆虫,种群数量全球断崖式下跌,欧美地区蜜蜂数量降幅达10%至30%,中东地区缩减超85%。国内农田鸟类、蛇类、蚯蚓、有益昆虫、线虫等天敌生物大幅减少,鼠类、病虫害等有害生物肆虐,南方稻田水生生物、土壤微生物多样性持续衰退,农田生态自我调节能力彻底丧失。
(五)外来生物入侵加剧,生态安全与产业安全承压
在经济全球化与气候变化双重背景下,外来生物入侵危害持续升级。目前入侵我国的外来生物达544种,其中100种危害严重,50余种属于国际高危入侵物种。
烟粉虱、紫茎泽兰、松材线虫等11种核心入侵物种,每年给我国造成直接经济损失超574亿元。外来物种肆意繁衍,挤压本土生物生存空间,破坏农林生态体系,严重威胁我国生物安全、生态安全与农业产业安全。

四、农业生物多样性危机的核心诱因
我国农业生态危机、生物多样性锐减,并非单一因素导致,而是思想认知、发展模式、生产方式、生态恶化、气候变化等多重因素叠加的结果。
(一)思想认知滞后,发展理念急功近利
首先,全民生态危机意识淡薄。长期以来,依托自然资源禀赋优势,社会各界普遍存在资源富足的片面认知,忧患意识缺失,忽视生态破坏的渐进性危害。
其次,发展观念严重偏差。脱贫发展进程中,功利主义、短视思维盛行,片面追求经济增速与规模,将发展简单等同于经济增长,只看重短期、局部效益,忽视发展质量与生态成本,违背可持续发展理念。
最后,专业认知肤浅片面。由于生物多样性丧失隐蔽、漫长、不可逆,多数管理者、种植养殖户、基层技术人员,仅停留在基础治污护林层面,对农业生物多样性的核心价值、保护意义认知不足,种质保护、生态保护意识普遍薄弱。
(二)工业化城镇化粗放推进,肆意掠夺农业资源
粗放的工业化、城镇化进程,对农业生态造成不可逆破坏。土地城镇化远超人口城镇化,工业用地占比过高,基建过度超前、违规占地问题突出,大量优质耕地、湿地、滩涂被侵占,农业生境碎片化、空心化加剧。
同时,工业、城镇生产生活废水、固废、废气无序排放,无害化处理率偏低,污染物持续渗入土壤、水体、大气,全方位破坏农业生态环境。
此外,工业化城镇化带来水资源需求暴涨,各类调水、蓄水、地下水开发工程无序上马,水资源过度开发,加剧农业干旱、水土失衡,进一步恶化农业生态。
(三)农业生产模式粗放,掠夺式经营透支生态
长期以来,农业生产以“高产增收”为唯一目标,育种、种植、养殖全环节急功近利,单一化、规模化、集约化种植模式普及,忽视种质资源保护与生态平衡。
农业生产长期掠夺式开发,毁林开荒、围湖造田、滥捕滥采、盲目引种乱象屡禁不止。乡村建设缺乏科学规划,耕地浪费、无序开发问题突出,持续破坏农业自然资源。
最核心的问题是农业化学化过度泛滥。我国化肥、农药、农膜、抗生素使用量稳居全球第一,单位面积用量远超国际安全标准,农业化学品依赖度超50%,且利用率极低,大量残留污染物持续破坏土壤、水体生态。
同时,粗放的水利工程、硬质化农田沟渠,破坏自然水循环,割裂农田生态体系,削弱生态自我净化、自我修复能力。转基因、杂交新品种的大面积推广,加速本土种质消亡,基因漂移、生物污染催生超级有害生物,进一步加剧生态危机。
(四)全域农业生态持续恶化,形成恶性循环
耕地污染问题极为突出:全国近20%耕地污染物超标,20%耕地受重金属污染,千万公顷耕地遭农药、农膜、化肥残留污染,大面积农田受酸雨侵蚀。超六成耕地无稳定水源,超四成土壤退化,中低产田占比超七成,土壤沙化、盐碱化、水土流失问题严峻。
水环境全面堪忧:全国十大水系半数污染,近四成重点湖泊水质超标,六成地下水水质恶劣,近海海域污染严重,农业灌溉用水安全难以保障。
大气环境持续恶化:农业温室气体、氨排放量逐年攀升,数百万公顷耕地遭受大气污染,雾霾常态化频发,全方位压制农业生态自我修复能力,加速生物多样性消亡。
(五)气候变化加剧,极端灾害摧毁农业生境
全球气候变暖、气象异常,直接改变农业生物生存环境,造成沿海土地盐渍化、农田生境萎缩。干旱、洪涝、暴雪、高温、泥石流等极端自然灾害高频爆发,直接损毁农田、林地、湿地生态,打破生物繁育、迁徙、生存规律,持续加剧农业生物多样性危机。

五、结语:敬畏自然,重构可持续农业发展体系
综上,我国农业生物多样性危机已然常态化、严峻化,其成因错综复杂。表层是自然灾害影响,核心根源是人类长期违背自然规律、急功近利的粗放发展模式。
生物多样性丧失具有渐进性、隐蔽性、不可逆性,其危害深远持久,不仅破坏当下农业生产体系,更将威胁人类长远生存与发展。
守护农业生物多样性、筑牢农业生态安全屏障,是关乎人与自然和谐共生、世代永续发展的核心课题。未来必须立足长远、立足全局,彻底摒弃粗放落后的发展模式,坚守敬畏自然、顺应自然、保护自然的核心理念,践行绿色可持续发展理念,重构生态平衡、安全健康、稳产优质的现代农业体系,实现农业发展与生态保护共生共赢。


