蔣高明 郭立月
今後幾十年，世界人口將從 60 億增至 90 億，這樣，第一次綠色革命的成果將難以繼續滿足龐大人口對食物和生態環境的需求（Fedoroff，2010）。要解決農業化肥汙染和溫室氣體排放問題，政府和各農業組織應積極探索更生態的耕作方式，即發起以生態學為主導的綠色革命。
生態學的解決方案不是將眼光只放在提高糧食產量上，而是將人們廢棄的50%以上的光合產物（以稭稈為主）高效迴圈利用起來，透過植物生產（截獲太陽能）、動物生產（收獲肉奶等食品）、微生物生產（生產飼料和肥料）等，使單位土地面積升值，既增加了食物，又增加了肥料。有機肥增加後，大量的中低產田得以改造，反過來可提高糧食產量，即實作迴圈農業。在英國，持續了 150 年以上的洛桑試驗發現，施用有機肥比施用化肥的小麥平均產量要高。
今後的中國，如果人口就地城鎮化，發展高效生態農業產業，讓 30%的農業人口（約 3.9 億）生產出自己的優質食物，並為剩余人口的 10%提供優質食物，以優價賣出優質食物，將在家從事農業的人群收入提高到比進城打工還要高。培養專職農民，專門為人類生產安全的食物，其中主糧約 2 億噸，同時生產約 1 億噸的蔬菜。留守的農村居民優先享受有機食品供應，加上城市的高消費人口食用有機食品，全國有機食品消費者比例達到 60%，超過目前已開發國家（20%～30%）的比例。經過合理規劃，中國利用其中約 4 億畝耕地，利用生態農業技術，每年可提供 2 億噸糧食、3.25 億噸蔬菜和 1.04 億噸水果（蔣高明 等，2017），其余的耕地可生產動物的飼料或有機農業的肥料，將人與動物消耗的糧食分類生產，實作自給自足，減少進口壓力。
來自中國的成功案例
在中國山東弘毅生態農場，來自中國科學院的科學家開發了一種產量與經濟效益兼顧的高效生態農業模式。該研究團隊首先將作物稭稈加工成飼料養殖肉牛，再將腐熟牛糞作為肥料還田替代化肥。其中稭稈飼料的加工與儲備是關鍵，農場自主研發了大型遮雨式分室青儲池，每年加工「微儲鮮稭草」1 500 噸。這種迴圈的生態模式最大限度地利用了每種產品的副產物，不但減少了環境汙染，改善了土壤，增加了土壤生物多樣性，使有機果園的蚯蚓數量是普通果園的將近 20 倍（蔣高明 等2017），而且提高了作物產量，使冬小麥和夏玉米在 8 年內的產量提高了 65%，同時實作了生態和經濟上的高效益（Liu et al.，2016）。
害蟲控制，以物理＋生物方法取代殺蟲劑，即透過脈沖式誘蟲燈、雞、野生鳥類、天敵昆蟲、人工除草控制越冬害蟲。雜草控制，以人工＋機械除草取代除草劑。聘請經驗豐富的農民承包除草工作，在果園雜草控制方面采取「以草治草」策略，種植高覆蓋且有固氮功能的本地草本植物，形成單優族群，占據雜草生態席位。另外，停用地膜、人工合成激素和轉基因種子，生產優質安全產品，進行線上線下銷售，增加經濟效益，平均每公頃效益是普通化學生產方式農田的 3～5倍（蔣高明 等2017）。
這種生態農業模式解決了現代農業帶來的環境和人類健康等問題，實作了可持續發展，同時也帶來更高的經濟效益，如果按照這種模式，中國需要 2 億畝耕地即可滿足人類的主糧需求。
生態產業模式的推廣還需要政府的努力。政府應加強對生態農業模式的補貼，擴大規模；在當地建立研究部門、技術部門和教育部門，研發更多的生態農耕技術和方法；增加基礎設施建設，如農民培訓學校、通訊技術等，加強技術的傳播；完善生態產品的貿易、補貼機制，增加農民收入；完善知識產權機制，對開發新技術的農民的研究成果進行保護；加強對禁用非生態技術的管理等。中國成功的生態農業模式或為人類可持續農業指明方向。
