未来的生态农庄

（中国科学院植物研究所蒋高明）

工业革命以来，人类掌握了改造自然的强大武器，农业也发生了翻天覆地的变化。现代农业以无机能的大量投入为标志，并使用上千上万的化学合成物质；生命科学的尖端成果如转基因技术也“入侵”农业。当前，大农药、大化肥、除草剂、添加剂、农膜、转基因是现代农业的“六大要素”。然而，人类开发的上述技术在提高了一定的粮食产量后，带来了一系列问题：耕地、地下水和空气被污染，食品安全受到严重影响，“六要素”变成现代农业的“六大害”。更严重的是，由于农业生产的少量利润被“六要素”瓜分，农民种地的积极性严重受挫，纷纷进城去打工，农业成为最不受欢迎的产业。

农业生产最尊崇生态学原理，古人所说的“六畜兴旺、五谷丰登”，恰说明农业生产不能离开了植物、动物、微生物与人类之间的密切配合。如果我们换一个角度思考农业，将上述被“六要素”夺走的利润追回来并还给农民，并在此基础上实现土地升值，情景会怎么样呢？有人肯定说你是痴人说梦，但是，如果我们用足了生态学原理，充分调动了人的主动能动性，并不是不能实现的。实际上，据笔者调查，上世纪80年代山东局部地区的小麦亩产就超过500公斤了，那个时候只有一点氨水而已，“六害”远没有今天这样肆虐。下面，我们就以一个1000人、250户、人均耕地1亩的山东中等农村，来设计一个生态农庄，看看这个农庄能否生态循环起来。

一、初级生长区(粮食安全保障区)。生态农庄的重要光合产物来自大田粮食生产，在这方面，C4植物的玉米最具优势。在山东一带，即使小麦、玉米两熟制，在水、肥、管理措施到位的前提下，实现吨粮田已不是什么难事。我们用该村500亩地用于粮食生产，可产出500吨粮和600吨秸秆(均为干重)。由于该区域重点是捕获太能光能，并固定碳，同时生产粮食与秸秆，其效益如果去掉人工等成本效益是不明显的。即使如此，该村如获得500吨粮食，也相当于1000亩平均单产500公斤，超过了国家平均值(300公斤)，首先满足了粮食安全。

二、次级生产区(一次升值区)。根据我们的前期试验结果，每7公斤左右秸秆配合2 公斤粮食可转化1 公斤活牛重。这样，大田区产出的600吨秸秆，加上170吨粮食，可转化为85吨活牛重；同时可生产3000多吨鲜牛粪，用于生产能源和有机食物，利用反刍动物实现了秸秆等废弃产物的第一次升值。如将秸秆充分消化，该生态农庄约需200头牛就可成功实现。

三、有机食物生产区(二次升值区)。将剩余的500亩地，利用其中的400亩生产有机蔬菜(洋葱、胡萝卜、马铃薯等适合长距离运输的蔬菜)、100亩用于生产有机水果。因为生态农庄有大量的有机肥，按照国家或者欧盟的标准生产有机食品，优质优价，可实现亩收入过万元。这是重要的升值区域，所需要的大量有机肥来自动物生产。剩余的有机肥，再加上人粪尿、农家肥、沼渣、沼液，大量回到粮食生产区，以保障持续的初级生产。粮食生产区不足的营养元素，还可以通过作物倒茬、休茬、种植豆科牧草等实现“用地养地”。

四、庭院经济区(三次升值区)。山东一带农户，每家约有250-260平方米的农家院，这是非常重要的生活居住区。可充分利用其空间发展庭院经济：种植5-8株葡萄或樱桃；利用平房屋顶空间养殖50-100平方米左右的蝗虫，将农田里令人头疼的“杂草”转化为昆虫蛋白；再将牲口圈改造，发展2-3头肉牛；利用地下空间搞沼气池，生产能源；结合太阳能，基本杜绝外界化石能源输入。其余少量空间可养殖鸡、鸭、鹅、狗等动物。户均庭院设计毛收入1万元。

五、乡村经济开发区(四次升值区)。由于该生态农庄杜绝了上述“六害”；并通过严格的生态措施杜绝了苍蝇、蚊子、蟑螂等传统“三害”(麻雀为该村生态成员)骚扰；在所有的空间种植树木、灌木和草本植物；恢复河流、沟渠、池塘湿地，缓解旱情；严格保护大树与古树，实现空气新鲜、水源清洁、食物飘香、鸟语花香；整村生产不含“六害”成分的有机产品，这样的农庄对城里人是非常有吸引力的。可以围绕餐饮、住宿、交通、银行、保险、娱乐、修理、加油站、理发、服装、农业观光等，分离出20-30户搞第三产业，实现从事三产的农户年均10万元。

六、能源生产区(五次升值区)。利用农户庭院发展沼气池，实现厨房革命和厕所革命，彻底结束农村几千年没有厕所的历史，同时将生活污水、废弃物处理在沼气池中实现，既生产能源又生产有机肥。待生态农庄有了雄厚的经济基础后，发展大型沼气，除满足农户日常需求外，夏秋季大量过剩的沼气可以搞罐装沼气，出售给城镇或直接驱动汽车。农村是巨大的“能源矿”，这点鲜为人知，有关部门应当看好这一能源产业。

七、教育、文化、医疗、娱乐与休闲区。农民负担中，教育是大头，从小学开始直到大学毕业，家长为学生投入的费用高达7-8万元之多。而农村大学生就业又是大问题，许多人半途而废，教育造成的浪费巨大。如果从小学开始，就高薪聘请高素质的教师任教，恢复过去的“村村有小学”，那么农家可节省大量的教育费用。除此之外，农民“婚丧嫁娶、生老病死”负担也很重，生态农庄可利用公共财富以及国家投资解决农民的上述负担，将过去被医院、交通和城市剥削走的钱财留在农村，青壮劳动力返乡，逐步将农村建设为最适合人类居住，有就业、有消费、有欢乐、有尊严的理想之地。

现在，我们现在回过头来看看，生态农庄告别“六要素”后，经过生态循环，效益提高了多少呢？由于远离了危害食品安全的“六要素”，并减少了化石能源使用，其产品质量大大提高。价格方面，我们就按翻一倍计算，上述产业中(毛收入)，初级生产为105万元，次级生产238万元，有机果蔬500万元，庭院经济125万元，第三产业300万元，这样全生态农庄的毛收入就可愈千万元。因为生产资料基本依靠农业生态系统自身提供，投入的仅为劳动力和部分机械能，生产成本大大下降，我们就按投入占毛收入的三分之一计算，该生态农庄也可实现年均700万元的纯利润。

那么，目前这1000亩地能够挣多少钱呢？在现代农业模式下，山东农民种植三季(小麦或大蒜、西瓜、玉米)，辛辛苦苦不说，纯收入不足1000元/亩，全部1000亩耕地也就收入百万元左右。这还是年景好的时候，遇到市场行情不好，入不敷出。生态学的办法实现了“一大于六”(一个生态技术大于六个现代技术)，且六七倍地提高效益，试想什么样的单一技术能有生态学这样的威力呢？全国农业哪怕仅5%的农庄实现了有机种养，仅仅依靠城里人的自觉消费，就可为国家解决诸如环境污染、乡村能源、粮食安全、农民就业等等一系列复杂的社会、经济与环境问题。建设如此美好的社会主义生态农庄，为什么还不快行动起来呢？

山东弘毅生态农场介绍

弘毅生态农场由生态学者、中国科学院植物研究所研究员、山东省人民政府泰山学者、新京报、科学时报、中外对话、第一财经日报专栏作者蒋高明教授设计，在中国科学发展观研究开发中心(香港)等经费支持下成立的研究型试验农场，于2006年7月18日在山东省平邑县蒋家庄成立。其核心思路是充分利用生态学原理，而非单一技术提高农业生态系统生产力，实现农业可持续发展，创建“低投入、高产出”农业，实现农业可持续发展。在试验农场，停止化肥、农药、除草剂、农膜、添加剂、转基因技术，而增加生物多样性，利用生态学原理，从秸秆、害虫、杂草综合开发利用入手，种养结合，实现元素循环、能量流动；生产纯正有机食品，推动城市社区支持农业(Community Supported Agriculture, CSA)；增加农民收入，带动农民就业。

弘毅生态农场试图通过过硬的有机食品得到市场认可，最终证明生态学不是软道理；有机产业如果做真、做大、做强，既满足消费者对安全食品的基本愿望，又带领农民保护生态环境，还实现耕地固碳、减少温室气体排放的远期目标。目前，弘毅生态农场已被山东省生态文明研究中心列为研究实践基地，农场产品通过CSA途径配送北京、济南、泰安等地，得到包括美国大使馆等中外消费者好评。

人民日报、新华社、中央电视台、中央人民广播电台、光明日报、科技日报、科学时报、中国环境报、第一财经日报、南华早报、农民日报、北京青年报、大众日报、临沂日报、香港大公报，英国卫报、泰晤士报、中外对话、美国洛杉矶时报、德国明镜周刊、法国电视二台等国内外媒体，以及绿色和平国际组织、互动百科网、北京绿牛农庄、绿家园等先后对试验农场做法进行了采访报道。在国内已经有了一定的影响。

弘毅生态农场总部面积40亩平方米，含牛舍1548平方米，林下养鸡场5336平方米,鱼池448平方米，蝗虫养殖网舍90平方米，藕池171平方米，玉米和小麦种植面积1470平方米，花生种植面38平方米，蔬菜种植面积430平方米；另有绿化面积4681 平方米，绿地面积共有7019平方米，占总面积的66%。人员居住及活动面积1396 平方米。在农场所在村庄，还辟有100亩有机种植园、8亩森林恢复试验地、5亩人工湿地、130户用沼气池；秸秆养牛141头，散养柴鸡5000只，散养鹅2000只，诱虫灯控制面积150亩，蚯蚓养殖2亩，带动全年就业农民10人。弘毅生态农场已实现前期投入约200万元，年实现毛利润40万元。

弘毅生态农场的主要技术措施：将农民废弃的秸秆，加工成牛羊可食的“面包草”，先用来养牛提高农民收入；然后将秸秆中的能源变成牛粪；再将牛粪变成沼气、沼渣、沼液；有机肥及沼渣等还田取代50%以上的化肥。农民做饭取暖的能源完全来自沼气，替代煤炭、天然气和电炉，基本实现农村能源自给自足，并略有盈余进一步供应城镇。具体做法是，1)秸秆不烧掉，全部靠肉牛转化，牛粪进入沼气池，腐熟的牛粪和沼渣沼液还田，将牛粪通过蚯蚓再次转化，提取出大量蛋白质。2)杂草不用除草剂杀灭，而回归人工除草，既松土，又保湿。杂草喂养蝗虫和淡水鱼，等于蚂蚱和鱼给农民发了“锄禾日当午”的工钱。3)害虫靠特殊光谱的诱虫灯诱捕，捕获的害虫变成鸡的食物。在玉米小喇叭口时，将柴鸡放进玉米田。这样下半年严重危害花生的金龟甲虫害得以控制，详细路线图如下：

自2006年来，弘毅生态农场技术专家已基本掌握了上述有机种植模式的生产工艺，该工艺含11种物种、3种秸秆深加工及虫草控制技术，取得了全国第一份可靠的技术参数。

试验农场建立以来，国内研究人员来自中国科学院、中国农业科学院、清华大学、天津大学、北京科技大学、山东大学、苏州大学、山东农业大学、河北农业大学等；国外研究力量来自德国亚申大学、法国巴黎农林科技大学等。常年研究人员20-30人，其中中国科学院植物研究所和山东农业大学为主要研发力量。

项目研发总负责人为蒋高明教授为中国科学院植物研究所研究员、山东省人民政府首批泰山学者、山东农业大学特聘教授。曾任联合国教科文组织人与生物圈中国国家委员会副秘书长(2000-2008)。在浑善达克退化沙地草地生态系统恢复试验示范重大项目研究中，取得了显著的生态、经济和社会效益。他提出的“以地养地”、“以自然力恢复”、“畜南下、禽北上”等退化生态系统恢复理论得到社会广泛认可。弘毅生态农场就是他带来的团队建立的“畜南下”试验示范基地。在内蒙古正蓝旗巴音胡舒嘎查，还建有4万亩“禽北上”草原恢复、牧民收入提高试验示范基地(2000至今)。