當前我國農作物畝均化肥用量21.9公斤，遠高于世界平均水平（每畝8公斤），是美國的2.6倍，歐盟的2.5倍，化肥過量施用、盲目施用等問題，帶來了成本的增加和環境的污染。而2012~2014年農作物病蟲害防治農藥年均使用量31.1萬噸，比2009 ~2011年增長9.2%。農藥的過量使用，不僅造成生產成本增加，也影響農產品質量安全和生態環境安全。
現代農業生產中的惡性循環
我(wo)(wo)國人多(duo)地(di)少(shao)，因(yin)此(ci)追(zhui)求產量(liang)從來都(dou)是(shi)(shi)我(wo)(wo)們農(nong)(nong)(nong)(nong)業(ye)生(sheng)(sheng)(sheng)產的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最高(gao)目標。自從出現化肥和農(nong)(nong)(nong)(nong)藥后，這兩樣物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)對于農(nong)(nong)(nong)(nong)田自然(ran)不(bu)(bu)(bu)(bu)吝嗇，當作物(wu)(wu)(wu)(wu)長(chang)(chang)(chang)得不(bu)(bu)(bu)(bu)好時(shi)，便(bian)向田里加入肥料(liao)，且(qie)不(bu)(bu)(bu)(bu)管是(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)是(shi)(shi)施(shi)對了肥；而當發現作物(wu)(wu)(wu)(wu)長(chang)(chang)(chang)蟲時(shi)，便(bian)對植物(wu)(wu)(wu)(wu)噴(pen)灑(sa)農(nong)(nong)(nong)(nong)藥，且(qie)不(bu)(bu)(bu)(bu)管是(shi)(shi)高(gao)毒農(nong)(nong)(nong)(nong)藥還是(shi)(shi)低毒農(nong)(nong)(nong)(nong)藥。長(chang)(chang)(chang)此(ci)以(yi)往，不(bu)(bu)(bu)(bu)管是(shi)(shi)肥料(liao)或者(zhe)農(nong)(nong)(nong)(nong)藥便(bian)形成(cheng)了惡(e)性循環(huan)，也就(jiu)是(shi)(shi)大(da)量(liang)施(shi)肥造成(cheng)了土(tu)(tu)(tu)壤(rang)板結和酸(suan)化，土(tu)(tu)(tu)壤(rang)因(yin)此(ci)不(bu)(bu)(bu)(bu)健(jian)(jian)康，土(tu)(tu)(tu)壤(rang)不(bu)(bu)(bu)(bu)健(jian)(jian)康導致作物(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)病，造成(cheng)植物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)健(jian)(jian)康，植物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)健(jian)(jian)康又需要噴(pen)施(shi)農(nong)(nong)(nong)(nong)藥；農(nong)(nong)(nong)(nong)藥降(jiang)低甚至(zhi)殺(sha)死很多(duo)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)和細菌，土(tu)(tu)(tu)壤(rang)中很多(duo)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)過(guo)程減慢或停止，造成(cheng)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保肥、供(gong)肥能力(li)下降(jiang)，為了提高(gao)產量(liang)，農(nong)(nong)(nong)(nong)民(min)又不(bu)(bu)(bu)(bu)得不(bu)(bu)(bu)(bu)施(shi)用(yong)更多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)肥料(liao)，我(wo)(wo)國農(nong)(nong)(nong)(nong)業(ye)生(sheng)(sheng)(sheng)產正陷入這樣一個惡(e)性循環(huan)中。雖(sui)然(ran)我(wo)(wo)國糧食有著“十(shi)一連增”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)紀錄，但肥料(liao)和農(nong)(nong)(nong)(nong)藥的(de)(de)(de)(de)(de)(de)施(shi)用(yong)同(tong)步增長(chang)(chang)(chang)，“十(shi)一連增”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)背后是(shi)(shi)肥料(liao)和農(nong)(nong)(nong)(nong)藥的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)量(liang)。土(tu)(tu)(tu)壤(rang)，曾(ceng)經是(shi)(shi)一個富有活力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)系統，已經降(jiang)低甚至(zhi)失去了其應有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保肥、保水的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能，變成(cheng)單純植物(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)支撐物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。
土壤健康是跳出惡性循環的關鍵
土(tu)壤是上述的(de)(de)(de)惡性循環(huan)的(de)(de)(de)直(zhi)接(jie)受(shou)害者，高量(liang)超量(liang)化肥帶(dai)來了土(tu)壤內(nei)部的(de)(de)(de)酸化和板結、大量(liang)農藥傷害了土(tu)壤中固有的(de)(de)(de)龐大的(de)(de)(de)食(shi)物網(wang)，導(dao)致土(tu)壤生(sheng)態系統物質(zhi)流(liu)(liu)、能量(liang)流(liu)(liu)和信息流(liu)(liu)的(de)(de)(de)不暢或者斷(duan)裂，直(zhi)接(jie)表現在養分循環(huan)和供給能力的(de)(de)(de)降低，也破壞了有益生(sheng)物和有害生(sheng)物相(xiang)互間的(de)(de)(de)相(xiang)生(sheng)相(xiang)克能力。
在人口不斷增長、耕地不斷減少、資源日漸短缺、環境惡化日益凸顯的現狀下，糧食問題也同步嚴峻。要跳出這樣一個惡性循環，唯一的可能是構建土壤健(jian)康。
土壤健康能為化肥零增長和農藥零增長助力
一(yi)個(ge)健(jian)康的(de)(de)土(tu)壤(rang)具有(you)豐(feng)富的(de)(de)有(you)機(ji)質(zhi)，理想的(de)(de)土(tu)壤(rang)中有(you)機(ji)質(zhi)要達(da)到5%。在一(yi)平方米的(de)(de)土(tu)壤(rang)面積中，不僅應該(gai)有(you)從細菌(jun)到脊椎動物(wu)所(suo)有(you)的(de)(de)生(sheng)物(wu)，而(er)且數(shu)量也(ye)很(hen)龐大，如細菌(jun)應有(you)10萬億(yi)個(ge)，而(er)肉眼可見的(de)(de)蚯(qiu)蚓(yin)等也(ye)能(neng)(neng)有(you)數(shu)百條(tiao)(tiao)到上千條(tiao)(tiao)。這些(xie)活的(de)(de)生(sheng)物(wu)年生(sheng)物(wu)量需(xu)要高達(da)400~470公斤/畝，這樣的(de)(de)土(tu)壤(rang)具有(you)很(hen)強的(de)(de)養分儲(chu)蓄能(neng)(neng)力和轉化能(neng)(neng)力，也(ye)是使各種病菌(jun)片面增多的(de)(de)基礎。
土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)有機質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)本身就是(shi)一個(ge)養分庫，1%的有機質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)含各種養分18公斤左(zuo)右(you)，同時有機質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)表(biao)(biao)面的各種負電(dian)荷基(ji)團是(shi)土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)保(bao)肥能(neng)力(li)的基(ji)礎。有機質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)從2%降(jiang)低到(dao)1.5%，土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)的保(bao)肥能(neng)力(li)將下(xia)降(jiang)14%。土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)有機質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)作物(wu)生長(chang)所需要(yao)的良好土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)結構形成的重要(yao)膠結物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，并因(yin)此大大增強土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)的保(bao)水能(neng)力(li)。有數(shu)據表(biao)(biao)明，當土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)有機質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)從1%增加到(dao)3%，土(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)的保(bao)水能(neng)力(li)將增加6倍。
足夠(gou)的土壤養分(fen)是植物(wu)(wu)健壯的基礎，有(you)助于植物(wu)(wu)構(gou)建(jian)強有(you)力的病(bing)蟲害防疫體系。當(dang)一(yi)些養分(fen)低于某一(yi)水平時，植物(wu)(wu)散發(fa)出多種化(hua)合(he)物(wu)(wu)，其中含的糖和(he)(he)氨基酸含量高，真(zhen)菌、病(bing)菌等等就被吸(xi)引、引起病(bing)害。作為(wei)一(yi)個生態系統，土壤直接影(ying)響著糧食生產和(he)(he)安全，而均衡足量的養分(fen)有(you)助于植物(wu)(wu)構(gou)建(jian)良好的機械障礙 （例如細胞(bao)壁(bi)厚度(du)）和(he)(he)合(he)成天然防御化(hua)合(he)物(wu)(wu) （如抗氧(yang)化(hua)劑、抗毒素和(he)(he)類黃(huang)酮物(wu)(wu)質）。礦(kuang)物(wu)(wu)質影(ying)響著這些污(wu)染的合(he)成能力和(he)(he)合(he)成數量。
