人類健康全營養(yǎng)
諾貝爾獎(jiǎng)得主鮑林(Linus Pauling)曾說過:“每一種疾患、每一種病痛都可以追溯到礦物質(zhì)缺乏上去。”我們今天所遭遇到的大多數(shù)問題都肇始于在礦物質(zhì)匱乏的土地上栽種的糧食,以及吃這些糧食的動(dòng)物。
1912年,諾貝爾獎(jiǎng)得主艾利克斯·卡萊爾(AlexisCarrel)博士預(yù)言:“土壤中的礦物質(zhì)控制著植物、動(dòng)物和人的新陳代謝?!?/span>
1988年,《健康和營養(yǎng)部長報(bào)告》得出結(jié)論說,美國每21起死亡就有15起與營養(yǎng)缺乏有關(guān)(幾乎占到了75%)。
1992年,全世界的國家領(lǐng)導(dǎo)人在《土地高峰報(bào)告》中總結(jié)說,在過去10年間,土壤的礦物質(zhì)損耗在歐洲國家超過了76%,在美國則超過了80%。
作物健康與人類健康息息相關(guān)
簡單來說,農(nóng)作物健康與合理施肥、用藥和各種環(huán)境因素直接相關(guān)。美國加州大學(xué)教授Bruce N.Ames在建立了用來檢測食品添加劑、農(nóng)藥等化學(xué)產(chǎn)品致突變型的Ames試驗(yàn)后,又有新的發(fā)現(xiàn):人類如果長期缺乏微量營養(yǎng)元素,將會(huì)導(dǎo)致多種嚴(yán)重疾病,而經(jīng)常食用富含微量營養(yǎng)元素的農(nóng)產(chǎn)品可有效預(yù)防疾病的發(fā)生。如果我們在種植作物時(shí)能夠提供給作物健康生長所必須的全面營養(yǎng)元素,那么人類長期食用這些健康的農(nóng)產(chǎn)品,也會(huì)變得更健康。
在20世紀(jì)30年代,人們對礦物質(zhì)缺乏的認(rèn)識開始增加,保健食品行業(yè)也風(fēng)行一時(shí)。政府也宣稱每個(gè)人都需要營養(yǎng)添加劑。公眾可以買得到各種各樣的礦物質(zhì)添加劑和藥片。這一運(yùn)動(dòng)很快就失去了魅力,因?yàn)榈V物質(zhì)補(bǔ)充劑根本不管用。你不能往身體里喂石頭,還癡心妄想它能被吸收。
即使是植物也不能直接吸收礦物質(zhì)。它們需要由微生物制造出來的硝酸鹽刺激,才能吸收土壤里的礦物質(zhì)。藥片并不能解決問題。由于礦物質(zhì)補(bǔ)充并沒有效果,所以人們對它們的熱情也很快消退。
盡管人們對微量元素的認(rèn)識還很新,研究者們還是每一天都能發(fā)現(xiàn)它們的更多重要之處。譬如,機(jī)體要吸收鈣,就必需要有微量元素硼。我們已經(jīng)知道鈣的重要性,但卻不知道要讓鈣被吸收還需要微量元素。如果你不能從膳食中獲得足夠的硼(因?yàn)橥寥乐腥狈ε?,你的身體就不能吸收到食物、飲用水或補(bǔ)充劑中的鈣。
對于農(nóng)作物生產(chǎn)而言,土壤是最根本的因素。
沒有土壤,就不能大規(guī)模地生產(chǎn)糧食,也無法飼養(yǎng)家畜。由于土壤資源有限且脆弱,所以它是一種珍貴資源,需要使用者給予特別護(hù)理。
現(xiàn)在,亞洲和歐洲每公頃土地的無機(jī)肥使用率是世界最高的。由于過度使用化肥,他們還面臨著一系列最嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,包括土壤和水質(zhì)酸化,地表和地下水資源污染,影響極大的溫室氣體排放不斷增加。
目前在中國,水稻、小麥、玉米的氮吸收有效率只有大約26%到28%,而蔬菜作物的吸收率不足20%,剩余部分則完全散失到環(huán)境中。無機(jī)肥對環(huán)境的影響是一個(gè)管理問題。換句話說,正是化肥使用的有效性,尤其是氮和磷,決定了土壤管理這個(gè)因素對作物來說是有利,還是會(huì)對環(huán)境造成負(fù)面影響。
因此,目前面臨的挑戰(zhàn)是,要放棄現(xiàn)有不可持續(xù)的生產(chǎn)方式,轉(zhuǎn)向土地營育的生產(chǎn)方式,為作物生產(chǎn)可持續(xù)集約化提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
土壤健康管理的原則
土壤健康定義為:“土壤作為一個(gè)生命系統(tǒng)具有的維持其功能的能力。健康的土壤能維持多樣化的土壤生物群落,這些生物群落有助于控制植物病害、害蟲以及雜草蟲害;有助于與植物的根形成有益的共生關(guān)系;促進(jìn)循環(huán)基本植物養(yǎng)分;通過對土壤持水能力和養(yǎng)分承載容量產(chǎn)生的積極影響,從而改善土壤結(jié)構(gòu),并最終提高作物產(chǎn)量?!?/span>
對于這一定義,還可以附加一種生態(tài)系統(tǒng)視角的觀點(diǎn):健康的土壤不會(huì)污染環(huán)境;相反,它還可以通過維持或增加自身的碳容量,為緩解氣候變化做出貢獻(xiàn)。土壤是包含著地球上最富多樣的生命有機(jī)體的集合體之一。 這些有機(jī)體通過復(fù)雜的食物網(wǎng)緊密聯(lián)系在一起。依據(jù)管理方式的不同,土壤可以是病態(tài)的,也可以是健康的。
健康土壤有兩大顯著特征,一是擁有豐富多樣的生物群,二是非生物土壤有機(jī)質(zhì)含量高。對于生產(chǎn)性的作物種植而言,如果土壤有機(jī)質(zhì)能增加或者維持在一個(gè)理想的水平,那么就可充分判定土壤是健康的。健康的土壤能抵抗土壤傳播的蟲害的爆發(fā)。例如,寄生雜草獨(dú)腳金在健康土壤條件下遠(yuǎn)構(gòu)不成問題。即使不是發(fā)生在土壤中的蟲害所造成的損失,如玉米螟蟲,在肥沃的土壤條件下也有所減少23%。
土壤生物群與有機(jī)、無機(jī)成分、空氣及水分功能上的相互作用,決定著土壤儲(chǔ)存養(yǎng)分、水分并向植物釋放它們的潛力,也決定著土壤促進(jìn)、維持植物生長的潛力。大量保留養(yǎng)分儲(chǔ)備本身并不能保證土壤的高肥力和作物的高產(chǎn)。由于植物依靠養(yǎng)分溶解于水的形式,吸收其中的大部分,所以養(yǎng)分的輸送和循環(huán)-或可通過自然界生物、化學(xué)或物理過程-是必要的。這些養(yǎng)分需要通過自由流動(dòng)的水輸送到植物根部。因此,土壤結(jié)構(gòu)是健康土壤的另一個(gè)重要組成部分,因?yàn)樗鼪Q定著土壤的持水量和植物根的深度。
根的深度可能會(huì)受到一些物理限制,如地下水位高,遇到床巖或其它難以滲透的土層;也可能會(huì)受到一些化學(xué)問題的影響,如土壤酸度、土壤鹽漬度或有毒物質(zhì)等。
新型肥料推廣的春天
缺乏植物生長所需要的16種養(yǎng)分中的任何一種,都會(huì)限制作物產(chǎn)量。為了實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)率,滿足當(dāng)前和未來的食物需求,在需要時(shí)必須確保土壤中這些養(yǎng)分的供給,并且平衡使用有機(jī)肥和無機(jī)肥提供的養(yǎng)分量。在養(yǎng)分匱乏的地方,及時(shí)提供“加強(qiáng)”肥料中的微量營養(yǎng)素也是提高作物養(yǎng)分的一個(gè)潛在來源。
作物營養(yǎng)也可以通過其它生物的關(guān)聯(lián)關(guān)系得到增強(qiáng),例如,作物根部和土壤根菌間的生物作用,就有助于木薯獲取耗竭土壤中的磷。在這些生態(tài)系統(tǒng)方法不能為高產(chǎn)提供充足養(yǎng)分的地區(qū),集約化生產(chǎn)將依賴于合理而有效的使用無機(jī)肥。
將生態(tài)系統(tǒng)方法與合理使用無機(jī)肥相結(jié)合,能夠?yàn)榭沙掷m(xù)的土壤健康管理系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。在較少利用外部投入的情況下,該系統(tǒng)能夠增加更多產(chǎn)量。