9.1 弘毅生態農場簡介

　　弘毅生態農場于2006年7 月18 日成立，并一直在本團隊的指導下開展工作。它的核心思路是充分利用生態學原理，而非單一技術提高農業生態系統生產力，創建“低投入、高產出”的農業生產模式，實現農業可持續發展。試驗農場堅持“六不用”，從秸稈、“害”蟲、“雜”草綜合開發利用入手，增加生物多樣性，種養結合，實現元素循環與能量流動，生產純正的有機食品，帶動農民就業。

　　弘毅生態農場最終通過質量過硬的食品得到市場認可，證明了生態學不是軟道理；食品產業能夠做真、做大、做強，既能滿足消費者對安全食品的基本需求，又能帶領農民保護生態環境，還能實現耕地固碳、減少溫室氣體排放的目標。弘毅生態農場總面積1000 畝，其中養殖與核心示范區100 畝，含牛舍7548平方米，人工濕地5 畝；魚池1000 平方米；本地樹群落10 畝（林下養雞、鵝、蚯蚓），蓮藕池1200 平方米；“六不用”玉米和小麥種植面積300 畝，“六不用”花生種植面積100 畝，“六不用”蔬菜種植面積 50 畝；另有綠化面積 50 畝；定位研究站及活動面積11396 平方米。農場秸稈養牛300 頭；散養柴雞5 000 只；散養鵝2000 只；誘蟲燈控制面積750 畝；130 戶用沼氣池。帶動農民 50 人實現全年就業。

　　自弘毅生態農場建立以來，已吸引包括1 名德國博士生和2 名法國碩士生、2名美國進修生、1 名烏茲別克斯坦留學生在內的51 名中外研究人員在此開展科學研究。國內研究人員來自中國科學院、中國農業科學院、清華大學、天津大學、山東大學、蘇州大學、北京科技大學、山東農業大學、河北農業大學等。人民日報、新華社、中央電視臺、山東電視臺、中央人民廣播電臺、《光明日報》《中國青年報》《科技日報》《中國科學報》《中國環境報》《第一財經日報》《南華早報》《農民日報》《北京青年報》《大眾日報》《齊魯晚報》、《臨沂日報》《半島都市報》《香港大公報》英國《衛報》《泰晤士報》，美國《洛杉磯時報》，德國《明鏡周刊》法國電視二臺等國內外媒體，以及綠色和平組織、互動百科網、北京綠牛有機農場、綠家園等先后對試驗農場的生態農業模式進行了采訪報道。

　　9.2 弘毅生態農場主要技術創新

　　自20 世紀80年代以來，我國糧食產量得到顯著提高，但農田大量使用化肥、農藥和除草劑等化學物質，已經造成嚴重的土壤酸化、地下水和空氣污染、溫室氣體排放增加、元素不能有效循環、生物多樣性喪失等環境問題，食品安全也受到嚴重威脅。在這一背景下，人們開始探索農業可持續發展的道路。生態農業作為替代農業模式被寄予了厚望。本項目經過 10 余年研發與田間大規模試驗驗證，創造性地開發和推廣了循環型高效生態農業模式，集成種養結合、改善土壤、產量提高、品質提升的綜合技術體系，創立了“六不用”生產與銷售技術體系，解決了一系列農業、環境、健康與產品信任社會問題。

　　1）揭示了土壤肥力提高的關鍵技術和養地的規律，探明了農田土壤有機質和氮肥高效利用的關系，4 年內將低產田改良為高產田，實現糧食高產的目標通過高效堆肥技術生產有機肥，添加適量礦物質如磷礦石等，添加蝦蟹殼粉起到抗生作用，堆肥3 個月，或經過蚯蚓處理，得到有機肥（甄珍，2014）。這種有機肥保溫保墑，實現了由低產田向高產噸糧田（小麥-玉米周年產量）轉變（Liu et al.，2016）。為我國退化農田恢復和改良提供了科學可靠的方法。

　　2）構建了高效生態農業土壤固碳技術，通過養分資源再利用，實現了農田土壤有機質提升和農田固碳減排的目標通過長期定位試驗和多地示范研究，系統闡述了農田土壤碳固定、釋放規律，明確了保證高產且固碳酸生態農業模式的有機肥施用量，建立了精準施肥固碳減氮技術，再加上深耕翻技術，暖溫帶農田耕地固碳潛力實現了11.5 噸二氧化碳當量/（公頃·年）（Liu et al.，2015），為我國實現農田碳減排、從源頭控制過量施用氮肥造成的污染提供了科學理論基礎和技術保障。

　　3）創建了農業生產中害蟲防治的技術體系，實現了生產環節完全杜絕有害化學物質投入，凈化了食物鏈系統研究了農田害蟲的種類和活動規律，采用“四道防線”（誘蟲燈誘捕、天敵控制、誘集植物保護、作物抵抗力提升）防治技術、“人工＋生物”除草等措施，從源頭杜絕有害化學物質進入農業生態系統，消除了面源污染，保護了生態環境。利用生態平衡的原理管理農田生物多樣性，探明害蟲活動規律和防控的關鍵技術，杜絕了生產環節有害化學投入物使用，凈化了食物鏈，實現生態農業產品“零農殘”的目標。首次提出“有機農業的生物多樣性管理”概念（Liu et al.，2016）；所產農產品不含農藥殘留、激素和抗生素等，全部達到歐盟有機標準。

　　4）提出“六不用”高效生態農業的生產、銷售一體化的長效運行機制，消除中間環節，實現了生產者和消費者之間的相互信任生態農產品實現“六不用”，附加值高，帶動了農民種地養地的積極性，促進了大學生就業。生態產品不使用有害物質，不添加激素，不使用防腐劑，不使用保鮮劑等，提高了消費者對產品和生產者的信任度，促進了社會和諧。

　　5）創新性地提出“畜南下、禽北上”，構建了種養有機結合的循環型高效生態農業模式充分利用農區作物制造的光合產物和草原的空間優勢，實現了退化草地恢復和農業資源高效利用的雙贏。將傳統牧業向長城以南轉移，將農區廢棄的秸稈經過一定技術處理，發酵青儲后養牛，生產有機肥還田，發展高效生態農業，增加糧食產量；將禽類（雞、鵝等）養殖放在北方的草原，既可減少大型牲畜數量，又可保證牧民經濟收入不減少，同時促進退化草地的自然恢復，已取得了雙贏的效果（蔣高明 等，2011；蔣高明 等，2016）。

　　6）創建了一整套生產高效有機肥的技術體系，解決了生態農業中關鍵的制約因素，即有機肥來源問題本團隊首次提出地球上所有的光合產物及其衍生物均可以做肥料，這些生物質包括植物枯落物、秸稈、人與動物排泄物、動植物死亡物、農產品加工廢棄物、菌類養殖廢棄物、可降解生活垃圾等，闡明了我國 2009～2018 年 12 種生物質資源的氮庫潛力，每年產生的固體生物質資源量（干重）約為 15.27 億噸，動物尿液（濕重）約為 8.79 億噸，共含 2 553 萬噸純氮，是全國農業栽培植物實際吸收化學合成氮的 4.12 倍（Cui et al.，2021），大大豐富了有機肥來源。

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