在关爱环境且安全、有益健康的农作物生产这一课题上,我与茨城县取手市的香草和生食蔬菜生产农家共同从科学的角度出发进行了超过25年之久的研究,最终在“硝态氮”上找到了答案。我们得知,用适当计算量的氮等要素量对健康的土壤施肥,从而生产出健康的蔬菜,这样不仅可以减少对环境的负荷,而且是从事可持续农业生产活动的重要关键所在。
所谓“植物健康生长”,是指植物在有获得太阳光能的碳酸同化作用和具有丰富良好的微生物活动的腐植质的土壤里扎根,根据其发育阶段吸收各种营养素,同时,在植物体内,以通过氮同化作用进行的蛋白质合成为中心,各种代谢系统保持着生理上的协调形成并不断生长。通常的植物从土壤中将氮作为硝态氮吸收,在顺利的蛋白质合成下,吸收的养分毫无浪费地被引入代谢系统,病原菌和害虫等寄生物喜欢且需要的多余的可溶性成分在叶中的含量减少。当然,一般叶类蔬菜的叶中所含硝酸盐的浓度也会降低,而糖度增高,维生素和功能性成分也含量丰富,从而增加好吃度。象这样的健康蔬菜,其保存性会有所提高。这就是所谓的高品质农作物。
但是,如果施加超出必要量的氮等肥料,植物体内的蛋白质合成将不能顺利进行,代谢系统内多余的硝酸、氨基酸和糖类等可溶性成分会停滞,而且破坏养分平衡,并影响到微量元素的吸收。含有众多这些可溶性成分的植物体就会成为害虫和病原菌等寄生者的绿洲。蔬菜等农作物会发生各种疾病,而且会出现由害虫导致的虫害,只得撒农药。
这种蛋白质合成不能顺利进行、代谢系统发生紊乱、养分平衡被打乱、硝酸浓度很高的农作物虽然看上去绿油油的很好看,但实际上是不健康的作物。味道也差,大多不饱含必要的成分,腌渍物、煮菜的烹饪性、加工性也变差。还会影响到保存性。
在小松菜和水菜的栽培实验中已经证实,撒农药会使蔬菜中的硝酸浓度提高1.5~1.8倍。由此推论,这会对氮同化作用的代谢系统造成影响,从而不能顺利地完成蛋白质合成。
从蔬菜等中摄取的硝酸盐在口腔内被还原成亚硝酸,亚硝酸盐在胃中被迅速吸收并转移到血液中,血红蛋白将被氧化,变为高铁血红蛋白,如果量多将引发高铁血红蛋白血症。1940年代在欧美作为断奶食品有2,000多名幼儿食用了蒸馏型的婴儿食品,其中就出现了受害者(蓝婴儿症)。现在还没有发现例。此外,如果在胃中存在二烷基胺等,在酸性条件下将生成N-亚硝化合物。在使用白鼠等的动物实验中已经证实,这种N-亚硝化合物不仅具有强烈的致癌性,还会影响到胰脏胰岛的β细胞,抑制胰岛素分泌,导致血糖值上升。虽然还没有明确发现人们因为食用了硝酸值高的农作物而罹患癌症等疾病,但作为警钟我们必须认识到这一问题。
接下来我想思考一下健康的农作物和有机农业的意义。
农作物生产依赖化学肥料和农药的大量生产、大量消费的时代经历了很长时期,目前正遭遇环境破坏和生态系统维持的危机,发展方向已转向环保型农业,向减少农药、减少化学肥料、推进有机农业迈进。2000年1月制定了有机JAS(日本农林规格),有机JAS的农作物栽培附加了(1)使用的田地至少3年以上未使用农药(2)不使用农药(3)不使用化学肥料(4)如果使用肥料只使用有机肥料等条件。
但是,必须指出有机JAS中的3个重大错误。第1点是没有明确记载使用熟透堆肥。施加有机堆肥时,事先对土壤和堆肥分析必须多量要素、必须微量要素,根据肥料设计进行准确施肥的情况很少。另外,由于未熟透,肥料效果迟缓,几乎变成过剩施肥。第2点是,有机肥料的原材料虽然使用食品废弃物、畜产废弃物、草类和剪枝等各种有机物,但由于各自的要素成分内容不同,没有取得成分平衡。仅在有机肥料中调整必要的要素成分是非常困难的,不可避免地要混入化学肥料进行调整。第3点是对于通过有机栽培生产的农作物,不能确保避免病原性细菌、特别是引起人类食物中毒的细菌和蛔虫、蛲虫等对健康的影响,也就是说,没有任何安全的保证。2006年12月制定了“关于推进有机农业的法律”,我不得不担心这种错误的有机农业正逐渐扩大。
有机农业的大多数现状是,在有害细菌没有消亡、且杂草种子依然存活的状态下,将氨等较多的未熟透堆肥、即所谓的污物作为有机堆肥施加到田地中。致使田地散发臭气,招来很多害虫。也就是说,在施加这种腐熟度低的未熟透堆肥的土壤中,会因厌氧性微生物的代谢而发生腐坏。这种腐坏气体会生成作为粪便臭气成分的吲哚、甲基吲哚,还会生成氨和酪酸等,从而招来叩头虫、家蝇、种蝇、马铃薯羽虱等各种害虫,并促使其产卵。这种未熟透堆肥中还残留着针对植物和人的病原性细菌。有机农业使用熟透堆肥是基本,在分析堆肥和土壤的化学成分的基础上进行适合目的作物的施肥设计,创造“健康的耕作土壤”非常重要。我想要追求的是以例行栽培为基准的减农药、减化学肥料的栽培作物、确保对基于有机JAS的农作物具有科学论据的数据的生产、并通过上述做法达到安全、安心的目的。
今天日本的农作物生产没有认识到创造具有良好微生物活动的健康土壤是第一位的,始于土壤杀菌,偏于过剩施肥,因此,虽然看上去好看,但可以说正在生产不健康的作物群。虽然不健康,但由于寄生害虫和病原菌,不得不依赖撒农药,农业指导者没有注意到这种恶性循环,促使像以往的防除经历一样撒农药。其结果是生产出了不健康的农作物。众多消费者认为具有未检测出农药的证明就是安全的,但我们必须重新认识到,对人和动物的健康而言,食用在健康的土壤中培育的健康作物才是最重要的。
认识到这种农作物生产现状的茨城县的生产者组织制定了自主标准“茨城县最高品质农作物生产基准”。我认为这一标准是远远超过Euro-GAP、Japan-GAP的世界最高标准。现在,以美国的建筑家William McDonough和德国的化学家Michael Braungart为中心制定的“可持续性生产”的世界标准“Cradle to Cradle”(从摇篮到摇篮)正备受瞩目。不仅是工业产品,为了制定农作物生产的世界标准,两人已联合开始行动。
English / French / Japanese