科学假设
目前人类使用的各种农业科技发明,在推广时仅强调其优点,尽量少提、不提甚至掩盖其负面作用。长期下去,各种技术尤其使用的化学物质的负面作用,累积起来超过其正面作用,造成了很多严重的问题,如环境污染、温室气体排放加剧、食物链污染、耕地酸化与退化,生物多样性下降或消失、传统栽培或驯化物种消失、病虫草害频发、耕地生产力下降、医院病人越来越多等等。人类围绕食物链发明的各类化学物质,以中国合法使用的为例,达到50626种。
长期实验设计
为了验证上面的假设,我们将50626种化学物质停下来(六不用,即不用农药、化肥、除草剂、地膜、人工合成激素、转基因种子),遏制其叠加的负面效应;转而采用秸秆过腹还田、物理+生物控制虫害、人工+机械控制草害、预防病害与生态办法控制;保留机械耕作与水利灌溉,深翻碎土,播种小麦与玉米,同时发展大豆、绿豆、蔬菜、苹果等经济作物。该实验于2006年6月开始实施,连续进行了15年观察,是在低产田基础上开始的实验。
实验方法
1) 秸秆转化饲料:自主研发大型遮雨式分室青贮池,每年加工“微储鲜秸草”1500t
2) 害虫控制:害虫防治物理+生物方法,即通过脉冲式杀虫灯、鸡、天敌昆虫、野生鸟类、人工除草控制越冬害虫
3) 杂草控制:人工+机械除草;采用乔灌草相结合的隔离带,物理阻隔草籽;果园“以草治草”
4) 有机堆肥:以75t/ha腐熟有机肥还田,保障产量与地力恢复
5) 产品加工与销售:微店与线下结合、高端与普通产品结合
实验结果
生态效益:
1) 用于饲料的秸秆比例从<1%增加到了62.5%,而丢弃和在地里焚烧掉的秸秆比例分别减少到了9.2%和9.8%
2) 有机质从0.7%提升到4.71%;有机果园蚯蚓数量317条/平方米,而普通果园只有16条/平方米
3) 完全告别农药,连续7年(2009-2015)诱虫灯年平均捕获量从2009年的33 kg降到2015年的2.6 kg,降幅为92%
4) 将传统的温室气体排放成功逆转为净吸收,实现耕地固碳潜力11.5吨CO2当量/年/公顷
经济效益:
1) 从2011年起,就成功将低产田改造为高产稳产的吨粮田(小麦、玉米周年产量)
2) 2015年,弘毅生态农场玉米小麦周年产量2324斤/亩、春花生807斤/亩、夏大豆433斤/亩、苹果9126斤/亩,均高于周围村民的产量;2020年小麦季突破1400斤/亩大关
3) 获得了京、津、沪、穗、深等大城市消费者青睐,目前弘毅农场较稳定的会员已增加到8000人,且以每月100-150人的速度增加
社会效益:
1) 对当地农民的带动作用非常大,如今支部书记等几个村干部和约167户村民(占全村户数的63%,主动加入了弘毅生产体系
2) 带动山东、河南、河北、内蒙古、甘肃、浙江、江苏、广东、中国人民解放军总装备部某基地等企业家、农民、军人从事有机农业,充分展示了科研示范作用,在全国累计推广有机农(草)业面积约55万亩
3) 实验开展15年来,以弘毅生态农场科学实验为依托,申请到环保部“以奖代治”农村污水处理专项资金、政府开发办农田基本改造专项资金,加上支付给村民人工费、修路费和太阳能诱虫灯等,达1100万元
4) 合作农户平均收入10万元,部分收入实现了20万元/户,科技带动作用显著。
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