編者按:2016年10月,本報曾刊登《中醫農業開辟特色生態農業新路徑》一文,將中醫農業引入讀者視野。近日,該文作者,中國農業科學院原副院長、國家農產品質量安全風險評估專家委員會副主任、國際中醫農業聯盟(籌)首席科學家章力建,聯合中國農科院資劃所原所長、國際中醫農業聯盟(籌)常務副理事長王道龍,以及鋤禾網創始人、國際中醫農業聯盟(籌)執行秘書長劉若帆,共同撰文詳述中醫農業。本報特此摘登,以饗讀者。
農業,從遠古走來,伴隨著自然界、人類社會和思維的發展,一直走向未來。農業是人類賴以生存與發展的基礎和前提,經濟、社會、科技的變革,不斷使農業面臨新的機遇與挑戰,不斷使農業產生新的瓶頸和解放。
當前,針對資源環境、農產品質量安全、可持續發展等壓力,積極發展中醫原理、技術和方法在農業上的應用(簡稱中醫農業),融貫古今、中西合璧、探索發展,是建設中國及國際特色生態農業的理論創新和現實選擇。
中醫農業與生態農業一脈相承
放眼世界農業發展歷程,農業大體分為原始農業、傳統農業、石油農業(當代農業)和生態農業四個階段,當前正處在從石油農業向生態農業轉變的關鍵時期。隨著生態農業基本理念和時間空間、產業鏈條、技術創新等不同維度的不斷融合交叉,生態農業將會形成更多的機制模式、理論方法。
具有中國特色的生態農業之路如何發展,是當前政府部門、科學界和人民群眾普遍關注的焦點問題。中醫是中華民族的瑰寶,中醫農業將中醫原理和方法應用于農業領域,實現現代農業與傳統中醫的跨界融合,優勢互補,集成創新,產生“1+1>2”的效應。中醫農業的具體應用,能夠實現農產品產地水、土、氣立體污染綜合防控,改善產地環境,促進動植物健康生長,保障農產品有效供給和質量安全,是我國乃至世界農業可持續發展的嶄新路徑。
一般認為,生態農業具有四大特點:綜合性、多樣性、高效性和持續性。而中醫農業具有三大特點:系統性,即著重農業生態系統以及生物體各部分的內在聯系;綜合性,即形成多方面、多層次的復合效應;整體性,即作用范圍是整個的、全部的,強調覆蓋所有生產單元和種養循環鏈。因此,生態農業和中醫農業,二者本質上是一致的,原理上是相通的,方法上是可借鑒的,技術上是可共享的。
改革開放以來,我國農業現代化主要是通過體制改革和惠農政策推動,現在到了依靠科技創新引領的新階段。隨著農業現代化的深入推進,我國農業發展面臨的深層次問題更加凸顯:消費結構升級與農產品供應結構性失衡;資源環境約束趨緊與發展方式粗放;國內外農產品市場深度融合與農業競爭力不強;經濟增速放緩與農民增收渠道變窄;發展動力轉換與科技創新成果供給不足等。同時,與發達國家相比,我國農業科技仍有較大差距。
2017年的中央一號文件指出,深入推進農業供給側結構性改革,加快培育農業農村發展新動能,開創農業現代化建設新局面。新動能的產生應當樹立創新思維,將與農業相關的傳統領域和現代科技融合,產生新的發展動能,可以帶來農業發展新契機。
在農業可持續發展中的基本作用
中醫原理和方法在我國農業上的應用很早,但很長一段時期由于我們比較依賴化學農業,忽略了中醫原理和方法在農業上的作用。目前,植物性藥品在農業上應用較多的是歐美發達國家。加大中醫原理和方法在農業上的應用,將五千年古老的中醫文明化作農業現代化發展的不竭動力,將有助于中醫農業成為我國推進農業可持續發展的力量源泉。
近年來,我國農業科技工作者在相關研究與實踐中做了大量的工作,取得了許多成果和經驗。
中醫農業技術體系和應用模式可以在“兩藥、兩料”(農藥、獸藥、肥料和飼料)四個領域廣泛應用,即利用中醫原理和方法將動植物以及其他生物元素和天然礦物元素研制成促進動植物生長、防治動植物疫病的營養物質或藥劑配方,可以有效實現有機生產、降低藥物殘留。
例如,一些功能性微生物菌肥,能有效地促進作物根系發育,改良土壤板結。菌種繁殖過程產生大量的多種活性強的代謝產物,還能與土壤中的農藥殘留及重金屬產生螯合物,使其不被植物所吸收,有利于解決農產品重金屬超標問題。同時,微生物菌肥還能減少水稻田溫室氣體甲烷的排放。
又如,從多味中草藥萃取的生物制劑,不僅可以補充植物生長所需的營養成分和活性物質,而且可以為植物提供全程保健和病蟲害有效防治,取代化學農藥、化肥的使用,逐步改善土質、水質和生態環境,已經在水稻、小麥、玉米、蔬菜、果樹、茶等農作物生產中應用,取得了明顯效果。
再如,利用發酵提取技術,萃取中草藥物質作為肥料元素,制成生物肥料,既能使玉米、大豆、水稻、小麥顯著增產,又可有效提高糧食品質。
此外,采用復合中藥生物飼料,結合動物生長需要,既可解毒排毒,又可均衡營養喂料,效果十分明顯;中草藥植保、動保產品可有效取代化學農藥、獸藥,為動植物提供病蟲害綠色防治。
目前,全國約380萬家農業經營主體,有1/3左右在做中醫農業相關工作,1/3左右在創造條件做中醫農業相關工作,基本上所有相關企業都有意愿做中醫農業的工作。同時,中醫農業在國際上產生了較大影響,取得了豐富的理論(包括機理研究方面等)、實踐經驗和成果。
最近,中醫農業科研團隊發現,在藥用植物提取液復配劑處理后的農作物中表達了3000多個功能未知基因和3~5個功能未知化合物。這為解釋中醫農業的農產品高產優質,色香味俱全,具有功能性和保鮮期長等優勢提供了科學依據,也為進一步的機理研究打下了基礎,是中醫農業研究中的重要進展。
在促進農業可持續發展中的運作機理
首先,中醫農業可基于中草藥配伍原理生產農藥獸藥、飼料肥料以及天然調理劑。
目前,已研制成功的產品廣泛應用于水果、茶葉、水稻、瓜果和蔬菜等種植業,以及養羊、養牛、養豬、養雞、養魚等養殖業。例如,植物保護液的有效成分為全新的生物活體,可以使作物恢復到健康生長狀態,減少有害生物對作物的侵害,可以提高作物的抗病力,調節作物健康生長,增強作物抗逆性,達到優質、高產的目標,連續使用不會產生抗性,不破壞生態環境。
其次,中醫農業可基于中醫健康循環理論集成生態循環種養技術模式。
例如,動植物生態鏈環轉化技術將全域營養源經過多重生物轉化,借助多種生物體自身純天然的生物降解、合成、富集和沉積作用等,轉化形成綜合營養素體系。再如,應用新型高效活性生物技術生產無激素、無抗生素的生物飼料進行畜禽養殖,加上農業廢棄物秸稈膨化發酵飼料的配合喂養,可以形成生態可持續發展的農業種養良性循環高效模式。
再次,基于中醫相生相克機理,利用生物群落之間交互作用提升農業系統功能。
當前,大面積單一作物種植是造成農田病蟲害和土壤養分失衡的主要原因。通過帶狀種植,可以實現農田生物多樣化并提升農業系統功能,從而達到減輕病蟲害、自然培肥土壤的目的。中醫農業在這方面有成熟的模式。在安徽黃山中醫農業基地的茶園里,采用喬灌草立體種植,利用動植物、微生物等生物群落驅蟲、殺蟲、引蟲、吃蟲;茶園種植的草本植物具有很強的生命力,能夠抑制雜草生長,無須使用除草劑;利用茶葉的吸附性和喜歡適度遮陰特點,種植花香、草香、果香植物為茶葉增香,又可以為茶樹適度遮陰。