隨著世界人口的持續增長，對更多食物的需求也在增長，但不斷增長的人口正在佔用更多的耕地用於非農業用途。 農學家需要多種選擇來養活世界上不斷增長的人口。 這些選擇包括增加每公頃產量、將未使用的土地開發成農田以及減少或停止對現有農田的破壞。 在過去的 25 年裡，世界見證了一場“綠色革命”，尤其是在北美和亞洲。 這場革命導致糧食產量大幅增加，並受到開發新的、更高產的遺傳菌株以及增加肥料、殺蟲劑和自動化投入的刺激。 解決若干環境和公共衛生問題的需要混淆了生產更多食物的等式。 這些問題包括需要防止污染和土壤枯竭、控制害蟲的新方法、使農業可持續發展、減少童工和消除非法藥物種植。

水資源與保護

水污染可能是農業造成的最普遍的環境問題。 農業是地表水非點源污染的主要來源，包括沉積物、鹽分、化肥和殺蟲劑。 泥沙徑流導致水土流失，給農業生產造成損失。 從基岩和地表物質中自然替換 2.5 厘米的表土需要 200 到 1,000 年，這對人類來說是一段很長的時間。

河流、溪流、湖泊和河口的沉積物增加了水的渾濁度，導致淹沒水生植被的光照減少。 因此，依賴這種植被的物種可能會減少。 沉積物還會在水道和水庫中造成沉積，這會增加疏浚費用並降低供水系統、灌溉系統和水力發電廠的蓄水能力。 化肥廢物，無論是合成的還是天然的，都會向水中排放磷和硝酸鹽。 營養負荷會刺激藻類生長，從而導致湖泊富營養化和相關的魚類數量減少。 殺蟲劑，特別是除草劑，會污染地表水，而傳統的水處理系統無法有效地將它們從下游的水中去除。 殺蟲劑會污染食物、水和飼料。 地下水是許多人的飲用水源，也受到殺蟲劑和化肥中硝酸鹽的污染。 地下水也用於動物和灌溉。

灌溉使以前不可能進行集約化耕作的地方可以進行耕作，但灌溉也有其負面影響。 在地下水使用超過補給的地方，含水層會枯竭； 含水層枯竭也可能導致地面沉降。 在乾旱地區，灌溉與土壤和水的礦化和鹽鹼化有關，而且還導致河流枯竭。 更有效地利用和保護水資源有助於緩解這些問題（NRC 1989）。

蟲害管理

第二次世界大戰後，合成有機殺蟲劑（熏蒸劑、殺蟲劑、除草劑和殺菌劑）的使用急劇增加，但這些化學品的使用產生了過多的問題。 種植者將廣譜合成殺蟲劑的成功視為從一開始就困擾農業的害蟲問題的解決方案。 不僅影響人類健康的問題出現了，而且環境科學家也認識到生態破壞是廣泛的。 例如，氯化碳氫化合物在土壤中持久存在，並在魚類、貝類和鳥類體內生物積累。 在社區已經消除或減少氯化碳氫化合物使用的這些動物中，這些碳氫化合物的身體負擔已經下降。

殺蟲劑的應用對非目標物種產生了不利影響。 此外，害蟲會對殺蟲劑產生抗藥性，抗藥性物種變成更具毒性的作物捕食者的例子很多。 因此，種植者需要其他方法來控制害蟲。 害蟲綜合治理是一種旨在將害蟲控制建立在良好生態基礎上的方法。 它以對生物控制破壞最小的方式整合了化學控制。 它的目的不是消滅害蟲，而是將害蟲控制在避免經濟損失的水平（NRC 1989）。

轉基因作物的使用正在增加（見表 1），但除了積極的結果外，它們也有消極的後果。 一個積極結果的例子是轉基因抗蟲棉品種。 這種菌株現在在美國使用，只需要使用一次殺蟲劑，而通常情況下需要使用五六次。 該工廠自己生產殺蟲劑，這降低了成本和環境污染。 該技術的潛在負面後果是害蟲對殺蟲劑產生抗藥性。 當少數害蟲在工程殺蟲劑中存活下來時，它們就會產生抗藥性。 然後，毒性更強的害蟲可以在工程殺蟲劑和類似的合成殺蟲劑中存活下來。 因此，害蟲問題可以從一種作物擴大到其他作物。 棉鈴象鼻蟲現在通過工程化的棉花品係以這種方式得到控制。 隨著抗性棉鈴象鼻蟲的出現，另外 200 種作物可能成為像鼻蟲的受害者，而這些作物將不再對殺蟲劑敏感（Toner 1996）。

表 1. 轉基因作物

資料來源：碳粉 1996。

可持續農業

出於環境和經濟方面的考慮，農民已開始使用替代耕作方法來降低投入成本、保護資源和保護人類健康。 替代系統強調管理、生物關係和自然過程。

1987 年，世界環境與發展委員會將可持續發展定義為“滿足當代人的需求和願望，同時不損害後代人滿足其自身需求的能力”（Myers 1992）。 從廣義上講，可持續發展的農場可以生產足量的優質食品，保護其資源，並且既環保又有利可圖。 它使用系統級方法解決對人類健康的風險。 可持續農業的概念包含了術語 農場安全 在整個工作環境中。 它包括我們所有資源的可用性和適當使用，包括土壤、水、肥料、殺蟲劑、我們農場的建築物、動物、資本和信貸，以及農業社區的成員。

童工和流動勞工

全世界的童工都在務農。 工業化世界也不例外。 在居住在美國農場和牧場的 2 萬 19 歲以下兒童中，估計每年有 100,000 人在與農業生產相關的事故中受傷。 他們通常是農民或農場僱員的孩子（全國兒童農業傷害預防委員會 1996 年）。 農業是發達國家和發展中國家為數不多的兒童可以從事通常由成年人完成的工作的職業環境之一。 孩子在父母工作期間和閒暇時間參觀農場時也會面臨危險。 造成農場傷害的主要因素是拖拉機、農用機械、牲畜、建築結構和墜落。 兒童還接觸殺蟲劑、燃料、有毒氣體、空氣刺激物、噪音、振動、人畜共患病和壓力。 世界各地的種植園都僱用童工。 兒童與他們的父母一起工作，作為團隊的一部分在種植園獲得基於任務的補償，並作為農民工，或者他們直接受僱從事特殊的種植園工作（國際勞工組織 1994 年）。

表 2. 非法藥物種植，1987 年、1991 年和 1995 年

資料來源：美國國務院 1996 年。

本章其他地方和本章討論的移民勞工和童工的一些問題和狀況 百科全書.

非法藥物作物

有些作物因為非法而沒有出現在官方記錄中。 種植這些作物是為了生產供人類消費的毒品，這些毒品會改變判斷力，使人上癮並可能導致死亡。 此外，它們還加劇了用於糧食生產的肥沃土地的流失。 這些作物包括罌粟（用於製造鴉片和海洛因）、古柯葉（用於製造可卡因和快克）和大麻（用於生產大麻）。 自 1987 年以來，罌粟和古柯的世界產量有所增加，而大麻種植有所減少，如表 2) 所示。 非法藥物貿易從農場到使用者的鏈條涉及五個環節：種植、加工、轉運、批發和零售。 為了阻止非法藥物的供應，各國政府集中精力根除藥物的生產。 例如，消除 200 公頃的古柯可以使毒品市場在 2 年內減少約 1996 公噸的成品可卡因，因為這是重新長出成熟植物所需的時間。 消滅這些作物最有效的方法是空中噴灑除草劑，儘管一些政府抵制這種措施。 人工根除是另一種選擇，但它會使工作人員受到種植者的強烈反應（美國國務院 1990 年）。 其中一些作物具有合法用途，例如從鴉片中製造嗎啡和可待因，接觸它們的粉塵會導致工作場所出現麻醉危害（Klincewicz 等人，XNUMX 年）。

上一頁