有機農業綠肥當家

有機農業綠肥當家

農業生產中，農民尤為關注農作物的營養和蟲害，它們對收成最為重要。在當下蓬勃發展的有機農業中，肥料和農藥仍然無法缺席。由于傳統和技術上的差別，有機農業中使用的肥料和農藥在不同國家和地區標準各異，迄今無通行全球的標桿。那么，有機農業到底有哪些肥料和農藥可以用呢？

泰國“米之神基金會”自制有機堆肥

化肥 VS 有機肥

“把竹葉、米糠、糖、水，混進土壤中。”泰國“米之神基金會”（Khao-Kwan Foundation，簡稱KKF）負責人迪查，用簡單的英語搭配肢體動作，教農民如何自制有機堆肥。他解釋，土壤內的微生物可以讓米糠、竹葉快速分解成液態肥料，之后再加入果皮或是廚余垃圾，可以制造更多有機堆肥。迪查的做法是有機農業的肥源之一。

俗話說“莊稼一枝花，全靠肥當家”。大自然是最原始的肥料“生產者”，千年的樹木，沒有人幫它施肥，靠落葉歸根、腐殖質滋養。而現代農業生產中，肥料管理是相當重要的工作。

當人類沒有發明化肥和化學農藥的時候，其實農業生產的都是天然的有機農產品。第二次世界大戰后，因為人口劇增，為加快食物生產，農民開始使用化肥、農藥來提高動植物產量。這種增產策略是奏效的，但時間長了，負面效果就會出現：增產效果減緩甚至衰退。生態平衡被破壞，土質貧瘠惡化。

現代有機農業興起后，強調不使用化肥、化學合成農藥、生長調節劑等化學合成物質，而是以有機質肥料、綠肥或無機礦物、生物肥料等來取代化學肥料，再配合輪作、間作等耕作方式，并利用耕作管理、物理、生物防治等方式抗擊病蟲害。

有機肥料具有養分全、肥效長、供肥平穩等特點。在有機農業生產中，使用肥料的講究還是頗多的。

海南省某農村農田一角的糞池。人畜糞便是中國等發展中國家農村常見的農家肥。

植物作良肥

綠肥是指將種植的作物新鮮的植物體，如油菜、紫云英等翻入土壤中，改善土壤理化性質，并經土壤微生物分解成為肥料。它能增加土壤孔隙，透水通氣，并通過粗纖維的吸水性提高土壤的保水力。植物體被微生物分解后產生的有機酸，能分解土壤中難以降解的成分。如果種植的是具有特殊吸附功能的綠肥作物，還可以吸附或聚合有毒物質，如汞、鎘等重金屬。綠肥有足夠的孔隙和營養素，供土壤中有益微生物的生長繁殖，可以平衡微生物的族群關系，避免病原菌大量繁殖，增加作物的抗病能力。

畜禽糞便助高產

畜禽的排泄物是最“重口味”的有機質肥料。早在商朝，中國人就懂得用糞來滋養土地。農民們惜糞如金，收集廢棄物、溪底污泥等用來堆肥，回歸農田，這是最好的資源回收再利用，也是中國傳統農業歷久不衰的關鍵所在。

有機質肥料的品質與發酵的腐熟度密切相關，所以畜禽排泄物都要經過發酵腐熟處理，且經過穩定化處理才能施用。如果未經發酵腐熟就直接施用，會導致各種排泄物、廢棄物在土壤中慢慢分解，將引發土壤微生物繁殖與作物生長競爭營養，導致作物缺氧。堆肥可以殺死有害雜菌、蟲卵及雜草種子。堆肥腐熟時，肥料呈黑褐色或棕褐色，結構疏松，具有泥土香氣，沒有臭味，

有機質肥料不僅有利于建立有機農業生態系統內的土壤和作物間的自然循環，有時甚至可以實現作物高產，這對產量不占優勢的有機農業而言頗有意義。2010年美國農業部下屬的農業研究機構（ARS）發布文章稱，研究人員經過分組對照試驗，發現用雞糞施肥的田地比用化肥的田地的棉花產量高12%。用于土壤改良的雞糞有機肥，在美國的價格當時達到了每噸78美元，遠超一般意義上的估價。

因為有就地取材、因地制宜的便利，畜禽排泄物這類歷史悠久的肥料，至今仍在大多數農村普遍使用，但也存在不安全和缺乏有效管理等問題。世界衛生組織曾在2006年發布一個框架文件進行專門指導。從國際上來看，歐盟和美國兩大地區對此類肥料在有機農業上的使用均有嚴格的規范。

歐盟禁集約養殖場糞便作肥

《歐洲有機法案》是歐盟有機農業發展的法律基礎，對有機農業肥料的來源、貯存和使用等做了詳細規定。例如對于廄肥，無論是干制還是濕的，都要標出是哪種動物的排泄物，而且僅限于粗放式飼養的動物的廄肥，如此就將集約化飼養的動物產生的廄肥拒之門外。

又如對于動物糞尿做成的堆肥，以及動物源的糞水（經發酵控制及適宜稀釋后使用），法案都要求標出動物的種類，還要求“禁止來自不在地面飼養的動物”，這把許多高度集約化經營的飼養機構產生的肥料，排除出了有機農業領域。

對于家庭產生的垃圾，該法案要求只限于植物源和動物源垃圾，而且必須事先經過腐熟或厭氧發酵。通過嚴密的條文，《歐洲有機法案》有效地減少了肥料運作和使用給農業生態環境帶來的負擔，保證了有機農產品的安全和高質量。

德國波恩附近一處農田開展尿液噴灑試驗

美國標準量化堆肥材料

美國對有機肥料的規定主要體現在農業部有機規劃局（NOP）的標準中。該標準2002年生效，比我國早3年。標準規定，動物糞便用于有機種植前必須經過堆肥處理，但下列3種情況可以無需堆肥直接使用：適用于非人類消費作物的土地；在可食用部分與土壤直接接觸時，在收獲產品之前不少于120天；在可食用部分不與土壤直接接觸的前提下，收獲產品前不少于90天。

對于堆肥材料的比例，NOP的標準也有量化規定，動植物材料的混合物中碳氮比必須在25﹕1和40﹕1之間，使用容器堆制系統進行堆肥時須在55～77攝氏度之間保持原料3天。當使用敞堆系統時，須保持堆肥原料在55～77攝氏度之間堆制15天，并且翻動原料至少5次。

使用人糞尿限制多

比爾·蓋茨等科技大佬和《科學美國人》等名刊頻繁呼吁重視人類尿液的營養價值，但NOP的標準禁止有機種植在任何情況下使用人糞尿和下水道淤泥，歐盟法令也規定在有機生產過程中禁止使用人糞尿。我國2011年發布的《有機產品》國家標準限制使用人糞尿，不應在葉菜類、塊莖類和塊根類植物上施用人糞尿；在其他植物上需要使用時，應進行充分腐熟和無害化處理，并不得與植物食用部分接觸。

目前部分發展中國家開展了對人糞尿用于有機農業的研究。2006年，名為“土壤”的非政府組織在海地啟動尿液分離式干廁（UDDT）和堆肥項目，生產農業肥料。該組織的兩個堆肥處理設施目前每月能處理超過2萬加侖（合75.7噸）的人類排泄物，將其轉化為安全的適用有機農業的肥料。“土壤”組織把生產的堆肥賣給當地的農民、企業和機構，以資助自己開展垃圾處理業務，每批堆肥在出售前都經過了大腸桿菌等檢驗，以確保堆肥過程中完全殺滅病原體。用這種堆肥改良過的土壤種植菠菜、胡椒、高粱和玉米等，收成喜人。如果從技術上能夠完美解決人糞尿的分離、收集和無害化處理，那么將其應用于有機農業的困難就少多了。

微生物肥料盤活土壤

現在的農田因長期施用化肥及化學農藥，導致土壤缺乏有機質，這必然會使土壤中的微生物群低落，因此由傳統農業轉向有機農業時，很有必要使用生物肥料。生物肥料是有機農業生產中的重要一環，它幾乎以微生物為原體，又稱“微生物肥料”，是指具有活性微生物體（包含其休眠孢子），如細菌、真菌、藻類等微生物及其代謝產物的特定制劑，人稱“活制劑”，不像其他肥料以氮、磷、鉀等主要元素的形式和含量為基礎。

瓶裝的藍藻。藍藻固氮效果出色，在有機種植中有重要作用。

法國一處簡陋的家庭堆肥處。堆肥是有機農業用肥的重要來源。

蘇格蘭劉易斯島挖掘出來的泥炭。泥炭是煤化程度最低的煤，無污染、通氣性好、持水、保肥、有利于微生物活動，是有機農業生產中優良的栽培基質。

它不是直接供給作物需要的營養物質，而是通過大量活的微生物在土壤中的積極活動來提供作物需要的營養物質，或產生激素來刺激作物生長。如有的可在作物根的周圍大量繁殖，發揮自生固氮或聯合固氮作用；有的還可分解磷、鉀礦質元素供作物吸收，或分泌生長激素刺激作物生長。加拿大用細菌發酵鋸木屑，日本用酵母菌、放線菌等轉化稻殼及人畜糞便，都顯示了研究人員對有益微生物的愛。

再如根瘤菌、固氮菌和藍藻等生物肥料在農業上已經使用了很長時間。根瘤菌常用于豆科作物的種植，固氮菌促進小麥、玉米、芥菜、棉花、馬鈴薯和其他蔬菜作物的生長。除了增產，生物肥料中微生物的活動還疏松了植物根際的土壤，促進根系生長，降解土壤中的重金屬及亞硝酸鹽，促進土壤健康。要發揮生物肥料的最大功效，應注意土壤及作物條件的配合，土壤不能太酸或堿性過大。

研究顯示，生物肥料肥效的高低關鍵在于菌種種類、菌種有效性、遺傳穩定性和對各種生態因素的適應性，尤其是多種菌株組合，是提高生物肥料質量的關鍵技術。

從全球來看，對有機農產品的需求正在推動生物肥料市場的急速成長，歐盟和美國都非常重視生物肥料的研發和推廣工作。我國也是生物肥料利用大國，據報道，北京嘉博文生物科技有限公司生產的生物腐殖酸肥料，14項指標（含9項重金屬含量指標）均達標，符合歐盟、美國及日本的有機標準。

楝樹是一種速生小喬木，楝樹油是重要的有機農業殺蟲劑。

天然農藥對抗蟲害

用化學農藥撲殺病蟲害，往往造成農藥殘留。有機農業中防治病蟲害常見的方式之一是物理防治法，如利用器械、溫度、濕度、光線及外加隔離等方法，裝設誘蛾燈、黃色粘板、防蟲網、套袋等。

另一種方式生物防治法也作用匪淺，如用寄生蜂、捕食性草蛉、捕食蹣等天敵，或熒光細菌、青霉菌等微生物來防治。

病蟲害防治中采用人工捉蟲無疑增加了有機產品的成本；與噴施農藥相比，黃藍板誘蟲成本高，黑光燈有通殺的局限性；而利用天敵進行生物防治是有機生產中一種較好的方法，但是，由于目前國內生物天敵尚未達到規模化工業生產，仍無法滿足大規模應用。

當以上各種方法都未能達到防治病蟲害的效果時，配制天然農藥就是最后的手段。目前制定有機農業相關法律的國家普遍規定，農民只能使用天然來源的農藥，而且還要對人或動物無毒，能迅速分解，不會持續存留在環境中，不危害土壤和微生物。

歐盟和英國的有機農業相關文件顯示，有機生產者使用的農藥物質必須得到各國農藥監管部門的批準后才能使用。應對絕大部分病蟲害的措施是“物理障礙、生物控制、改變播種（收獲）日期、聚乙烯覆蓋種植、淺耕種將害蟲暴露給捕食者、清潔種子”等。只有在少數場合下才提到對部分蟲害能夠使用藥物，如應對蚜蟲使用“殺蟲軟皂”，應對毛毛蟲用“生物農藥如蘇云金芽孢桿菌”。從中可以看出，這部分農藥基本可以歸入生物農藥范疇，即非人工合成，來自天然的化學物質或生命體。

美國在有機農業中選用的農藥清單，展現出更多的“天然來源”屬性。如從煙草或相關的煙草屬物種中提取的尼古丁，是目前最古老的植物殺蟲劑之一，主要用于防治蚜蟲、蝸牛、浮塵子、薊馬、潛葉蠅和線蟲等；再如沙巴蒂拉來源于沙巴藜蘆的種子，活性成分是稱為藜蘆堿的生物堿，被認為是毒性最小的植物殺蟲劑之一，在陽光下可迅速分解。

楝 （liàn） 樹油作為一種常用殺蟲劑，在印度有著上千年的使用歷史，但對于美國人來說卻是新面孔，殺蟲效果也很明顯；除蟲菊素是美國最廣泛使用的植物殺蟲劑，其活性成分除蟲菊酯從菊花植物中提取；用于除草的玉米蛋白粉是玉米加工的副產品，對闊葉雜草具有除草活性。此外，像硫等基于礦物提取的天然藥物在美國也有應用，在控制枯葉病和葉螨等方面能獨當一面，3000年前希臘人就描述過硫磺的防蟲效果。

（本文寫作中參考了《歐盟有機農業植物營養和肥料使用的法律要求》和《國內外有機蔬果安全標準解析》等文獻，以及美國農業適用技術中心、殺蟲劑行動網絡和維基百科等網站的信息，特此聲明并致謝。）