生态农业可否多产？
作者 Lim Li Ching
前言
关于生态农业经常被问到的一个关键问题就是它是否足够多产可以满足全世界的粮食需要。尽管许多人认为生态农业从环境和社会的观点考虑是必要的，但是他们仍然担心生态的和有机的农业产量太低。
这篇短文将会总结一些可用的证据揭秘生产力的争论并且论证生态农业确实可以是多产的。
一般来说，在发达国家生态农业的产量可以和传统产量相比。在发展中国家，生态农业试验可以大幅度的增加产量，尤其是当现有体系是低产时，并且在许多发展中国家大都是这个情况。这个文章主要针对源于发展中国家的证据。
全球模型的证据
一个最新调查研究了由293个例子组成的全球数据并且估算了发展中和发达国家不同粮食种类的平均产量比率（有机：非有机）(Badgley et al., 2007)。对于所调查的大多食品种类，发现在发达国家的研究中平均产量比率略低于1.0，而在发展中国家则大于1.0。
在发达国家，平均有机系统产出是传统农业的92%。然而在发展中国家，有机系统比传统农业多产80%。
利用平均产量比，研究者模拟了可以在现有的农业土地基础上有机种植的全球粮食的供应。他们发现有机方法可以设想为能生产足够全球每个人的食物，基于维持现有的人口数量，也有可能是更多的人口数量，而不用投入更多的农田来生产。
而且，与担心没有足够量有机的可用肥料相反，数据显示豆科覆盖植物可以固定足够的氮来取代现在使用的大量的合成肥料。
这个模型显示有机农业有潜力提供足够全球的粮食，但是不会有传统农业对环境的消极影响。
生态农业项目调查的证据
在调查57个国家的286个项目发现，通过采用“资源节约”或生态农业农民农业生产力平均增收79%(Pretty et al., 2006)。
多种的资源节约技术和实践被采用，包括害虫综合管理，营养综合管理，保护性耕作，农林堆，干旱地区给水，以及家畜水产整合到农业系统中。这些措施不仅增加了产量，还减少了对环境的负作用并且贡献于重要的环境物品和服务（如减轻气候变化），水利用效率和碳素吸收的增加，杀虫剂使用的减少就可以证明。
依据先前的研究工作，评价了208个可持续农业项目。早期的研究发现89个项目有真实的产量数据，农民通过采用可持续农业的办法，每公顷粮食产量达到稳定增长——旱地作物产量增加了50%-100%，尽管在一些案例中相当的大，灌溉作物增加了5-10%。
分析数据显示：
对于360万公顷的442万种植谷物和块根农作物的小农平决粮食产量每户每年增加了1.7吨（高达73%）。
542000公顷种植块根农作物（马铃薯、甘薯、木薯）的146000农户，粮食产量每年增加了17吨（高达150%）。
拉丁美洲的大农户（平均大小90公顷）总产量每户增加了150吨（高达46%）
在非洲从新分析农业可持续性的数据（由286个项目组成）生成一个有机和接近有机的项目对农业产量影响的摘要(Hine and Pretty, 2008)。这些项目平均作物产量增加甚至高于全球水平（79%）：非洲所有项目增加116%，东非项目增加128%。
肯尼亚的项目产量增加179%，坦桑尼亚增加67%，乌干达增加54%。并且，在这个资料曾被报道的研究中，所有关注粮食产量的案例研究显示每公顷粮食作物产量增加，挑战了有机农业不能增加农业的产量的传统神话。
源自特殊生态农业干预的证据
在埃塞俄比亚的提格雷州的项目数据显示，一个自1996年就开始的生态农业项目，具体证明了堆肥对产量的好处。1998年收集的初级数据显示堆肥的应用可以产生化学肥料相似的产量增加。2002、2003、2004的数据显示，平均来说，堆肥土地的产量都较高，有时是那些化学肥料处理的农田产量的二倍(Araya and Edwards, 2006)。
联合国粮农组织最新的报道指出，2000年到2006年大量的数据分析证实提格雷州的堆肥应用增加了所有作物的产量(Edwards et al., 2008)。总的来说，数据来自19个社区的974个耕地。谷物和稻草的产量源自大麦、硬质小麦，穇子、大麦和硬质小麦混合体、玉米、高粱、画眉草、蚕豆和紫花豌豆。
除了紫花豌豆，堆肥通常使各种谷物对于对照（不需要任何投入的作物）的产量翻倍。（对于紫花豌豆，产量增加了约28%。）差异是显著的（95%置信限）。堆肥的应用与对照比较同样增加了稻草产量，但是和谷物产量增加的幅度不一样。
同样，堆肥的应用相比化学肥料的应用提高了产量，尽管堆肥和化学肥料的产量的差异与堆肥和对照的差异不同。高粱和紫花豌豆的产量对于使用堆肥和化学肥料是相似的。但是其他作物的产量差异是很大的，堆肥产量总是高于那些应用化学废料的产量。结果显示堆肥不只是增加了所有的生物量产量，同样增加了产量中谷物对稻草的比率。
自1998年，提格雷州的农业和农村发展局就采用了堆肥制造作为他们扩展的一部分，并且到2007年至少25%的农民在生产使用堆肥。这个方法的成功反应在2003到2006年间，这个区域的谷物产量几乎从71.4万吨到135.4万吨双倍增加。自从1998年，化学肥料的应用从13700万吨到8200吨稳定减少。
同样有很多特别的产量增加的例子伴随着生态农业措施应用而产生，一些被综合如下(Hine and Pretty, 2008; Parrott and Marsden, 2002; Pretty and Hine, 2001; Scialabba and Hattam, 2002).
在非洲：
- 布基纳法索和尼日尔的干旱土地土壤和水源涵养已经改造了先前退化的土地。平均农户谷物产量从以前644每年的赤字（相当于6个半月的粮食储存）到每年生产153kg的剩余。
- 在埃塞俄比亚大约12500农户采用了可持续农业的方法使得作物产量增加了60%。
- 在提格雷、埃塞俄比亚，堆肥试点的作物产量是只用化学肥料处理的3-5倍。
- 塞内加尔项目推动家舍饲养家畜、堆肥系统、绿肥、给水系统和磷酸岩。粟和花生的产量分别显著增加了79-195%和75-165%。
- 在肯尼亚约1000公顷土地的500农户发现在使用了土壤保持、土壤肥力和有机农业方法后玉米产量每公顷增加了2到4 吨。
- 在肯尼亚西部一系列生物的害虫管理方法结合豆类、覆盖物和绿肥提高土壤肥力使得豆类和落花生的产量从3000kg/ha到600kg/ha双倍增长。
- 在肯尼亚东部和中部地区，通过培训小农一些自然土壤肥力管理、环境友好型杂草整合、害虫和疾病的预防、农田土壤和水的涵养技术和农业水平种子保存的方法，使得产量增加了50%，收入增加了40%。
- 通过合并发现，莱弗特北部和肯尼亚西部的低肥力地区1000多农户与传统农业相比玉米产量增加到3441kg/ha（生产力增加了71%）并且豆科产量到258kg/ha（生产力增加了158%）。
- 马拉维约2000农户把池鱼养殖整合入低产农业系统，蔬菜产量从2700kg/ha增加到4000kg/ha，并且鱼的产量和池塘养殖同样为1500kg/ha，成为农户一种新的食物来源。
在拉丁美洲：
- 洪都拉斯和危地马拉的45000农户通过使用绿肥、等高草带、覆盖作物、行播法、岩石堤和牧畜粪，作物产量从400-600kg/ha增加到2000-2500kg/ha.
- 巴西的圣卡塔琳娜, 巴拉那和南里奥格兰德州利用等高草栏、等高耕作和绿肥来保持土壤和水。玉米产量从3吨每公顷增加到5吨每公顷，大豆从2.8吨每公顷到4.7吨每公顷。
- 秘鲁、玻利维亚和厄瓜多尔的高山区域是世界上最难种植作物的一些地区。尽管如此，农户马铃薯的产量增加了3倍，尤其是利用绿肥增加了土壤肥力后。应用这些技术，玻利维亚的约2000农户马铃薯的产量大约从4000kg/ha增加到10000-15000kg/ha。
- 在巴西，绿肥和覆盖作物的应用使玉米产量增加了20-250%。
- 在秘鲁，传统印加梯田的恢复时的高原作物的产量增加了150%。
- 在洪都拉斯，土壤保持的措施和有机肥料使得产量三倍或四倍增长。
- 在古巴，有7000多的有机农庄并且产量从每平米1.5kg增加到近20kg。
在亚洲：
- 在菲律宾参与式灌溉管理使得水稻产量增加了20%。
- 尼泊尔农民采用生态农业措施产量增加了175%。
- 在巴基斯坦，芒果和柑橘采用例如覆盖、免耕生产、堆肥和双苗床种植的有机农业技术后产量增加了150-200%。
结论
很明显生态农业是多产的并且有能力满足食品安全的需要，尤其是在发展中国家。农业与科技发展的评估报告（IAASTD）认为农业知识、农业生态相关的科学和技术的增多和加强将会为探讨环境问题，维持并增加产量做贡献(IAASTD, 2008)。而且，生态农业方法允许农户利用廉价的，已成熟的技术和投入来提高本地粮食产量，而不会导致环境的危害。
