一、绿色革命的局限

50 年代后期至 60 年代墨西哥高产小麦品种的育成和在某些国家(例如

印度等)的推广成功以及 60 年代菲律宾水稻研究所某些优良水稻品种的育成和推广被认为是本世纪农业的绿色革命。此后,中国杂交水稻的培育成功和推广也被认为是本世纪农业的重大成就之一,这些优良高产新品种的育成无疑推动了世界粮食生产在一段时间内的增长。在亚洲、非洲、拉丁美洲的地中海国家,水稻和小麦的大幅度增产都是栽培高产品种的结果。就是在英国, 1950 —1975 年的 25 年中,小麦单产的提高,约 65%是从育种中得到的。美

国在过去的 45 年中玉米单产增长了 2 倍,其中一半归功于育种。同时,其他农业技术的改进也推动了农业的发展,例如农业机械化的发展,植保农药和技术的改进等都对这 40 年来农业的发展起了推动作用。在 1950—1984 年

间,世界粮食产量于波动中呈直线上升,增长了 1.6 倍,除非洲部分地区外, 全世界粮食产量增加超过了人口的增长。

绿色革命的成功,主要原因在于为提高粮食产量而扩大利用矿物能源来生产化肥、农药,增加灌溉和改良种子,绿色革命大大地增加了能源集约化的农业生产,在某些情况下达到 100 倍以上。作物育种的基本目标在于提高作物耐肥水平和提高收获指数。从技术上讲,绿色革命适合于一些特殊的环境:水肥丰富的相对平坦的土地,能够获得其他所需资源的国家。但随着灌溉面积的增长,化肥和农药使用的增多,它发挥的粮食增产效益在逐渐下降。正如美国世界观察研究所的布朗和凯恩在其著作《人满为患》中所说,“绿色革命”——20 世纪曾使粮食生产率大幅度提高的开发水稻和小麦新品种的运动的作用已大体结束。即“绿色革命”初期带来的好处已经走完了它的历程。自 80 年代中期以来,世界范围的粮食生产的增长已经落后于人口的增

长。在亚洲、撒哈非洲和拉丁美洲,人均粮食生产量在近 10 年或更长的时间内已在下降。所以,在绿色革命的基础上,进一步发展能源集约型农业遇到了许多重要障碍;不只是环境退化的问题,而且还包括经济能力和采用的技术等。

要想充分利用新型作物的品性优势获得高产,农民必须给它们施用大量的肥料和水。但一些环境问题专家怀疑,世界各地,尤其是发展中国家,能否以适当的成本更大规模地改种此类作物。就目前状况而言,亚洲、非洲和拉丁美洲的农民即使要使用化肥,也用得非常之省,因为要么化肥的价格高得令人咋舌,要么根本就取之无门。近年来,所有发达国家的化肥使用量也有所减少,其原因很复杂,并且有可能是暂时性的,但有一点很是明显,那就是北美洲和欧洲地区的农民断定,他们的化肥施用量已经很大了,即使再加大用量,也不会进一步提高粮食产量。美国的布朗等在《全球粮食问题》一文中认为:当对化肥敏感的作物新品种占领了它感到适宜的土地以后,它对化肥的需求会减少。这种倾向在许多国家都已观察到。例如,从 1951 年到

1981 年美国对化肥的需求量增长了 4 倍,随后,对化肥的需求量开始减少,

1989 年美国对化肥的需求量反而少于 80 年代初期。在中国和印度,粮食增产额对化肥用量的比值已接近美国的比值。因而,这些国家对化肥的需求量的增长很快就会减缓。只有在培育出新的高产品种以后,对化肥的需求量才会增多。但是,在单位面积产量已经很高的地区,进一步提高产量的潜力不大。他们还进一步认为:提高作物产量的自然上限依赖于光合作用效率的上限。随着高产品种的遗传潜力越来越接近这个上限,进一步追加化肥的意义也越来越小。

问题还不仅于此,如果过多而低效地应用化肥,可能会威胁环境。对于许多发展中国家来说,本来都可以利用灌溉系统加入这场绿色革命,然而遗憾的是,这类工程往往耗资过高,他们无力实现。迄今为止,发展中国家的耕地只有一小部分实现了灌溉化,但在最近几十年里,人均灌溉地的数量一直都在减少,并且这种倾向很难刹住。到目前为止,灌溉系统都是修建在那些最有经济承受力的地区,而由于建造成本的日益上升,扩建增修灌溉系统的希望已是越来越渺茫。除此之外,由于代价越来越高,水库大坝泥沙淤积的问题和现有灌溉地的盐碱化趋向已很难避免和逆转。因此有关专家得出结论认为,在世界上任何一个地区,搞现代农业都是一件要冒风险的事情,国为大面积单一种植的高产粮食作物遗传均一性虽说能够带来高产,但这种品性也会使这类作物特别容易遭受虫灾和病害。而目前人类所采取的防治措施,例如喷洒农药和轮作之类,也只能解决一部分问题。迅速演化的病原体在持续不断地向人类发出挑战。