《Food Security》:On the feasibility of an agricultural revolution: Sri Lanka’s ban of chemical fertilizers in 2021
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为探究有机肥料替代化肥的可行性,研究人员开展了关于斯里兰卡 2021 年化肥禁令的研究。结果显示,斯里兰卡现有及潜在的有机肥料无法满足主要农作物的养分需求,政府转向有机肥料将面临更高成本。该研究为农业转型提供了重要参考。
2021 年,斯里兰卡政府做出了一项大胆的决策,全面禁止合成农用化学品,包括化肥和农药,立志向 “有机农业” 转型。这一举措在当时引起了轩然大波,成为全球关注的焦点。长久以来,化肥的过度使用引发了诸多问题,像土壤板结、水体富营养化,还可能威胁人类健康,比如斯里兰卡部分地区出现的慢性肾脏病(CKDu),就被怀疑与化肥使用有关。同时,斯里兰卡经济陷入危机,外汇储备减少,进口化肥变得愈发困难。在这样的背景下,为了解决这些棘手的问题,国际水资源管理研究所(International Water Management Institute,IWMI)的研究人员开展了关于斯里兰卡 2021 年化肥禁令的研究。
该研究成果发表在《Food Security》上,具有重要的意义。它为其他国家在农业转型过程中提供了宝贵的经验教训,让各国明白在推动农业变革时,必须充分考虑各种因素,不能盲目行动。
研究人员采用了多种关键技术方法:一是文献综述,通过 Scopus 和 Google Scholar 等平台广泛收集 2014 - 2023/4 年的相关文章、报告及媒体报道,还参考了政府部门提供的资料;二是利益相关者访谈,选取约 30 名关键利益相关者,包括农业专家、政府官员、肥料生产商和农民等,通过半结构化问卷进行面对面访谈;三是养分需求 - 供给比较,估算水稻等作物的养分需求,并分析各类有机养分来源的供给情况;四是构建化肥替代情景,针对主要农作物设定不同情景,评估有机肥料的供应能力。
研究结果如下:
- 化肥禁令的科学依据:政府以化肥对土壤、水资源、环境和人类健康的危害为由实施禁令,尤其关注 CKDu 的发生。然而,相关研究在确定化肥与 CKDu 的因果关系上存在不足,多数研究缺乏对照组,无法充分解释在其他使用相同化肥地区未出现该疾病的原因。虽然部分地区存在硝酸盐污染等问题,但没有足够证据支持全面禁止所有农用化学品。
- 有机肥料替代化肥的可行性:研究对比了两种有机肥料供应情景与水稻养分需求,发现即使在最理想的情况下,斯里兰卡现有的和潜在的有机肥料都无法为水稻和种植园作物提供足够的氮元素,更不用说其他养分了。这表明有机肥料难以完全替代化肥。
- 化肥禁令对政府外汇储备的影响:成本分析表明,进口有机肥料以满足水稻的氮需求,其成本远高于使用尿素。即使在最有利的有机肥料供应情景下,转向有机肥料也会使政府花费更多资金,这意味着化肥禁令并不能节省外汇储备。
- 农民对化肥替代品的看法:调查显示,只有 3% 的农民支持完全转向有机农业,多数农民倾向于有机和化学方法结合使用,甚至有 46% 的农民完全反对有机农业。农民在使用有机肥料时面临诸多问题,如缺乏技术知识、对产品质量不信任、价格高、原料获取困难等。
- 从空间角度看有机农业的潜力:研究发现,水稻种植区与有机肥料原料供应地在空间上存在较大不匹配,而椰子种植区与原料供应地的匹配度相对较高。从理论上讲,椰子种植部门向有机肥料转型的潜力最大。
研究结论和讨论部分指出,目前没有足够科学证据证明农用化学品与 CKDu 之间的因果关系,但化肥的过度使用确实带来了环境问题,因此应强调良好农业实践(Good Agricultural Practices,GAP)和调整补贴策略。斯里兰卡当前和潜在的有机肥料生产无法满足主要农业部门的需求,未来考虑向有机农业转型时,即使速度较慢,也需要谨慎规划。政府目前推荐采用 70% 化学肥料和 30% 有机肥料的综合方法,这一策略有望成为国家政策。同时,还需要加强有机肥料质量标准的执行,制定应用指南,开展相关能力建设,进一步研究水稻根区生物固氮(Biological Nitrogen Fixation,BNF)的潜力等。这项研究为斯里兰卡及其他国家的农业可持续发展提供了重要的参考,有助于推动农业在保障粮食安全的同时,实现环境友好和经济可行的目标。
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