在全球人口迅速增長和人們飲食結(jié)構(gòu)改變的大背景下，全球農(nóng)業(yè)產(chǎn)量亟待增加。據(jù)統(tǒng)計，2050年之前，全球農(nóng)業(yè)產(chǎn)量必須在2009年的基礎(chǔ)上再大幅增加70%，才能滿足人類所需。但是，采用何種方式實現(xiàn)如此大幅度的增產(chǎn)值得深思。很顯然，一種既環(huán)保又能減弱農(nóng)業(yè)依賴氣候變化的方式是大家夢寐以求的。

目前，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、有機農(nóng)業(yè)和保護性農(nóng)業(yè)是最主要的三種農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)作為當(dāng)今農(nóng)業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)模式，存在于亞洲和美洲的絕大部分地區(qū)，其主要特點是精耕細作、以有機肥料和化學(xué)肥料為農(nóng)作物生長提供充足的養(yǎng)分、有限的輪作次數(shù)以及使用合成化學(xué)物質(zhì)進行病蟲害的控制等；有機農(nóng)業(yè)的特點是不使用農(nóng)藥和化學(xué)肥料、環(huán)保，通過抗病品種的選擇、輪作以及自然天敵等方式進行病蟲害的控制；保護性農(nóng)業(yè)是一種仿自然的生態(tài)發(fā)展模式，其特點在于免耕作，循環(huán)使用作物收獲后剩余的作物殘渣和生物質(zhì)實現(xiàn)完整的土壤覆蓋，以及充分的輪作等，旨在最大程度地降低對土壤的破壞。許多研究表明，從農(nóng)作物產(chǎn)量角度而言，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和保護性農(nóng)業(yè)的農(nóng)作物產(chǎn)量水平相近，但都比有機農(nóng)業(yè)的農(nóng)作物產(chǎn)量高，比前兩者大約低30%～50%。究其原因，我們不難發(fā)現(xiàn)，有機肥料的有限供應(yīng)是有機農(nóng)業(yè)低產(chǎn)出率的一個重要的原因。據(jù)統(tǒng)計，有機肥料僅提供了全球農(nóng)作物生長所需的30%～35%的氮養(yǎng)分。較之傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和有機農(nóng)業(yè)，保護性農(nóng)業(yè)有助于土壤有機質(zhì)的形成。作為農(nóng)業(yè)-氣候環(huán)境相適宜的基礎(chǔ)，土壤有機質(zhì)的形成能夠有助于提高土壤的含水量，降低土壤的溫度。研究表明，保護性農(nóng)業(yè)每公頃土地每年可捕獲碳0.1～1噸，土壤的有機碳含量得以進一步提高。因此，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和有機農(nóng)業(yè)相比，保護性農(nóng)業(yè)氮元素和溫室氣體的排放相對較少。這三種農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的主要區(qū)別詳見表。

表1 三種不同農(nóng)業(yè)發(fā)展模式的主要區(qū)別

通過美國和南美地區(qū)保護性農(nóng)業(yè)的發(fā)展，我們發(fā)現(xiàn)保護性農(nóng)業(yè)也存在著一個潛在性的風(fēng)險，即其對于草甘膦的使用存在一定的依賴性。草甘膦除草劑的長期頻繁使用會導(dǎo)致作物或其種子對于草甘膦具有一定的抵抗性。

未來，農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢是進一步減少溫室氣體的排放，減少農(nóng)藥的使用，以盡量少地向環(huán)境中排放氮、磷等農(nóng)作物生長所需的營養(yǎng)元素?？偠灾?，保護性農(nóng)業(yè)兼具高產(chǎn)量和環(huán)保雙重優(yōu)勢，有望成為最具潛力的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。但是，受全球各地農(nóng)業(yè)生態(tài)和社會經(jīng)濟條件多樣性的影響，保護性農(nóng)業(yè)的發(fā)展任重而道遠，需要采取多種形式。