小农户如何用更少的水和更少的化学品种植更多的水稻

印度农民苏曼特·库马尔收获了破纪录的22.4吨大米每公顷大米从他一英亩的土地，而不是他通常每公顷4或5吨的产量，这是一个创造的成就国际头条新闻在大众媒体上。每公顷吨是报告水稻产量的国际标准。一公顷土地约为2.471英亩．］

对于世界上很大一部分人口来说，大米是消费最广泛的主食。因此，任何水稻产量的增加都是一件非常大的事情。

对投入依赖型农业的根本性替代方案

然而，库马尔的产量如此引人注目的原因是他取得了这些成果氮肥用量大大减少，磷肥和钾肥只按标准施用。

事实上，Kumar报告的产量——得到了全球农民报告的高于平均水平的产量的支持——被归因于水稻集约化系统(SRI)，这是一套相关的农业原则，依靠更少的种子、更少的水和部分或完全从无机肥料转向有机肥料和堆肥。

也许毫不奇怪，SRI被证明是分裂的。它已经通过一个由农民、推广机构、研究人员和非政府组织组成的网络在全球传播，这些人看到了不依靠昂贵的化肥或机械投入就能提高产量的潜力。与此同时，长期以来一直将改进作物品种和提高机械化作为进步的主要途径的农业综合企业的一些成员，一直对一个不完全符合主流范式的概念持批评态度。

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基层

SRI的概念是在20世纪80年代在马达加斯加具体化的。当时，牧师兼农学家亨利·德·劳兰尼(Henri de lauranie)根据他在过去20年里与低地稻农一起开发的种植方法，收集了一套建议。这些建议包括在比通常做法更宽的间距仔细移植幼苗;结束保持的做法稻田不断被淹;注重土壤的被动和主动曝气;有机肥料和化肥的合理使用(最好是)。

诺曼·厄普霍夫是SRI国际网络和资源中心(SRI- rice)的高级顾问，也是康奈尔国际粮食、农业和发展研究所的前主任，他经常被认为是将劳兰尼的工作带到更广泛的世界关注的人。但就连他也记得，当他被告知SRI的好处时，他断然表示怀疑:

“当我从非政府组织Tefy Saina那里了解到SRI时，我不相信它的报告，即通过SRI方法，农民可以在不购买新的改良种子、不使用化肥或杀虫剂的情况下，获得每公顷10或15吨的产量。我记得我告诉Tefy Saina我们不应该谈论或思考10或15吨的重量因为在康奈尔没有人会相信这个;如果我们能把农民每公顷2吨的低产量提高到3或4吨，我就满足了。”

农业的复杂性

随着时间的推移，厄普霍夫意识到，在SRI实践的领域里，确实发生了一些了不起的事情，从那以后，他把自己的职业生涯都奉献给了弄清楚这个“东西”是什么。农民怎样才能把稻谷产量从每公顷2吨提高到平均8吨?不使用新的“改良”种子，不购买和使用化肥?用更少的水?如果不提供农药作物保护呢?

Uphoff是第一个承认我们还不完全了解所有细节的人，但随着关于SRI的同行评议文献的发展，一幅更清晰的图景开始浮现:

“SRI没有秘密，也没有魔法。它的结果是而且必须用可靠的、经过科学验证的知识来解释。据我们目前所知，SRI管理方法的成功在很大程度上是因为它们促进了植物根系的更好生长和健康，并增加了有益土壤生物的丰度、多样性和活性。”

厄普霍夫认为，这些好处指向了对我们农业机械化方式的根本反思。我们必须学会从整个系统及其组成部分的关系的角度来思考，而不是简单地通过改进作物基因组或使用更多的化肥来提高产量。乌普霍夫说，这种世界观的另一个好处是，它打开了改进的潜力每一个水平农业系统，优化一切，从植物品种和土壤生物的支持，到机械和栽培系统，我们进化来培育它们。

Uphoff说，SRI还具有深远的社会经济意义，为世界上一些最贫穷的农民创造了机会，这些农民在20世纪下半叶没有从机械化转变和增加的化学投入中受益。

“最棘手的贫困和粮食不安全问题发生在农业地区，那里的家庭只能获得少量的低肥力土地。他们没有现金收入来购买对绿色革命至关重要的各种投入。”

农民是创新者

然而，SRI的农民并不仅仅是专业知识的被动接受者。工业化农业的发展遵循一种“自上而下”的模式，将新方法从研究机构传播到农场，与之不同的是，SRI运动的发展显著地依赖于农民的知识和将试验作为发展过程不可分割的一部分的意愿。

这farmer-focused模型创新不应该被误解为在一些可持续农业圈中被大肆吹捧的概念，即农民知识是唯一重要的知识。就像公民科学的发展，或开源计算和研究的兴起一样，SRI提醒我们，真正的创新很少与任何一个实体、个人或机构有关，而是与它们之间的相互关系和互动有关。正如农学家威廉·斯托普在即将出版的《农业事务》杂志上所指出的那样，SRI证明了传统的水稻种植做法远非最佳:

“…尽管建立在农民经验的基础上，但SRI也挑战了农民知识本身可以为农业进一步进步提供基础的观点。SRI的出现表明，数千年来，农民一直没有以最佳方式种植水稻。SRI的产生是因为农民愿意与研究人员合作，尝试不同的方法，结果显示了这种试验的好处。”

对SRI的批评减少

成熟的水稻研究机构接受SRI的速度很慢。批评的声音从被认为过于劳动密集型，到认为益处尚未在同行评议的研究中得到量化和严格的报告。但厄普霍夫说，随着学术研究的发展，批评的声音逐渐减少:

“2000年代中期发表了许多批评性文章，但随着越来越多的农业科学家(尤其是在中国和印度)对SRI产生兴趣，记录了SRI管理的效果和其组成实践的优点，对SRI的抵制正在减弱。目前已经发表了近400篇关于SRI的科学文章。”

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SRI的未来

人们对SRI的兴趣持续增长，随之而来的是越来越多的关注和进一步的实验和研究。在水稻上看到了良好的结果后，农民们现在正在为包括小麦、豆类、甘蔗和蔬菜在内的一系列作物的种植制定受sri启发的原则。

一些农民还看到了专门基于SRI原则的技术创新的潜力，进一步挑战了SRI必然是劳动密集型的概念。巴基斯坦农民兼慈善家阿西夫·谢里夫(Asif Sharif)一直致力于SRI的机械化版本，其中包括激光平整农田、建造永久性抬高床以及水稻的机械化精确种植、除草和施肥。他将SRI与免耕农业相结合，并努力将生产转向完全有机管理。早期试验表明，与传统方法相比，该方法可减少70%的用水量，每公顷产量可达12吨。在《稻田与水环境》杂志的一份技术报告中，谢里夫将他的两全其美的方法描述为“矛盾农业”，既包含了自然原理，又beplay体育官网电脑包含了技术创新的潜力:

“悖论农业不是简单的‘自然农业’，因为它接受使用改良的现代品种，并利用机械农业动力应用于土壤、水和种植系统管理。它认识到可以比目前更有效地利用现有的遗传潜力，以更低的经济成本，更少的负面环境影响，并对人类和生态系统健康作出更大的贡献。”beplay体育官网电脑

随着科学对微生物学隐藏世界的了解越来越多，农业创新的方向从关注植物基因组或孤立的化学和机械输入转向理解植物、土壤、土壤生命和种植它们的农民，而不仅仅是作为独立的实体，而是作为一个完整的、有生命的生态系统中相互联系和相互依赖的组成部分。

SRI的迅速发展是这种基于系统的方法可能带来的好处的一个迹象。随着气候变化和人口增长继续对主流农业的生存能力提出重大问题，追求这种创新从未像现在这样迫切。