105-巴西农业崛起的秘密1-巴西如何在农业禁区建设一个世界新粮仓下
巴西在塞拉多草原种植大豆成功后,又完成了一个更加疯狂的目标。那就是在这里成功种植第二季玉米。
第二季玉米的意思就是在大豆收获后,接着种植玉米。这样塞拉多草原就可以实现一年种植两季。
大豆在每年2到3月份收获,之后就是长达半年的旱季。如果能实现一年两熟,那就可以提高耕地的使用效率,摊薄成本。
但这个想法,看着简单,其实很难。
我们可以看以下事实:
巴西是全球第二大玉米出口国,仅次于美国。
巴西是唯一在热带地区实现大规模玉米出口的国家。

世界玉米产量分布
巴西的玉米产量主要靠第二季玉米。第二季玉米葡萄牙语为Safrinha,意为小收获。但现在看这个收获并不小。
而且第二季玉米是在无灌溉条件下生产,完全依赖自然降雨,这在全球独一无二。
也就是说,巴西能实现玉米大量出口,就是因为在塞拉多草原成功种植了第二季玉米。而这个成绩,世界其他热带国家没有一个实现。
之所以这样,是因为第二季玉米种植的难度比在塞拉多草原种植大豆还要困难。第一个困难是缺水。
首先,旱季降雨很少,不到100毫米。旱季里河流、湖泊干涸。
其二,当地气候不利于修建水库。
当地为热带草原气候,蒸发量巨大,比年降雨量高出60%。而修建的水库,会形成大型水面。在干旱炎热的旱季,会导致严重的水量损失。
因此,巴西从2010年代起已严格限制在塞拉多草原新建大型水库。巴西现在鼓励的是修建低成本、分散式的小型蓄水工程。例如用推土机在低洼处,建立蓄水的小土坝。这样蓄水的效果反而比建立大坝要更实用。
其三,当地缺乏有储水量大的地下含水层。
其原因与地质构造有关系。塞拉多草原所在的巴西高原,属于巴西地盾。

下面都是花岗岩、片麻岩、石英岩等不透水的结晶岩。这种石头透水率很低。地表水难以渗入岩石,因此就很难形成大储量的地下含水层。
此外,当地的地下水埋藏也很深,需要超过100米深度才能出水。
而事实上,巴西的农业基本不灌溉,主要靠天然降雨解决作物用水需求。
根据巴西地理与统计研究所2022年农业普查结果,巴西全国灌溉面积只有耕地总面积的4.7%。
第二个问题,就是适于玉米种植的时间窗口很短且刚性很强。
巴西塞拉多草原的旱季时间是每年4月到9月。表面上看,玉米可以在旱季种植。

但实际上,适合玉米种植的时间窗口很严苛。
大豆每年2月到3月收获,然后就必须立即完成玉米播种。最晚必须在3月20日前完成玉米播种。这时候是雨季末期,还有50到100毫米的降雨,能保证玉米出苗和早期生长所需要的水分。
然后玉米必须在7月中旬前成熟,否则会遇到旱季末期的干旱而减产甚至绝收。
而这又需要上一季种植的大豆必须是短生育周期品种。
塞拉多草原雨季开始时间是10月份。这里的大豆每年在10月15日到11月30日播种。次年最晚要在3月份成熟,需要尽量做到2月份成熟。如果大豆的生长时间再长一点,拖到3月份以后才成熟,那样第二季玉米就无法种植了。
而巴西早期从美国引进的大豆品种,生长周期在130到150天。如果按美国大豆的生长周期,如果在11月底播种,大豆在次年4月底才能成熟。
而这种情况下,第二季玉米就无法种植了。
第三个问题,高温和土壤酸性、铝毒会造成玉米减产。
旱季时日均温>30℃,会引起玉米授粉失败。此外,土壤的酸性和铝离子也会对玉米的根系生长抑制。
因此需要选育适应热带草原气候的玉米品种。
而巴西成功地解决了以上难题,形成了在热带草原地区靠自然降雨,成功种植第二季玉米的新模式。
第一,用免耕加秸秆覆盖弥补玉米生长的用水缺口。
玉米全生育期需要的水分相当于降雨量 450到600 毫米。
玉米除了利用3月份雨季末期50到100毫米的降雨来保证出苗外,4到7月份的降雨量只有200毫米左右。
而这就出现了150到300毫米的用水缺口。这个缺口的解决途径来自大豆种植季保住的水分。
在大豆种植时,在免耕模式下,会加快雨季降雨往地下的渗透速度。这些雨水储存在地下1到2米的土壤深处。
然后大豆收获时,用秸秆覆盖地面,能减少50%水分蒸发。玉米种植时,用专用的免耕播种机播种。前端切开秸秆层,中段开沟下种,后端覆土镇压。这个过程全程不翻动土壤。
在免耕模式下,玉米的根系可以扎根到地下深处2米,汲取大豆种植季储存在土壤深层的雨水。
而在免耕条件下,2米以内的土层可额外储存的水相当于降雨量200至250毫米。
因此,巴西用免耕加秸秆覆盖能基本满足玉米生长的用水需求。
第二,选育出生长时间更短的早熟玉米和大豆品种,实现一年种植两季。
首先,巴西选育的适应热带气候的大豆品种,从出苗到收获只需要90到110天。而美国的大豆,却需要130到150天。
因此,巴西选育的大豆即便11月底才播种,也能在次年3月20日成熟。这样就为第二季玉米种植留出了时间。
其二,就是巴西选育的适应热带气候的玉米,从播种到收获只需要90到110天。因此,这样就就可以保证玉米能在7月初成熟。
而在上世纪60年代,巴西也曾经引种美国的玉米品种。但因为该品种来自于高纬度地区,所以在低纬度的巴西种植时,也遇到了美国大豆品种提前开花的问题。此外,也不适应当地的酸性土壤,对热带叶斑病、锈病、玉米螟等毫无抵抗力。因此,美国玉米品种在巴西产量很低。
巴西后来就去墨西哥等热带地区收集更适应热带气候的玉米种子。在1984年,巴西终于选育成功耐酸、抗旱杂交玉米。
如今,第二季玉米占巴西玉米总产85%以上,这使巴西成为全球第二大玉米出口国。
不仅如此,塞拉多草原有着大片的优质牧场,加上这里有大量的大豆和玉米可以作为饲料。因此巴西也成了世界最大的牛肉出口国。
此外,由于经济价值较高,适合与大豆轮作,塞拉多草原也大量种植棉花。目前全国约85%的棉花产自这里。
因此,现在塞拉多草原这里的农业已经是巴西经济的命脉。
总之,巴西的塞拉多草原是人类21世纪农业的奇迹之地!
那么,从未来看,巴西的塞拉多草原开发中还存在着哪些问题呢?
第一,玉米产量波动很大。
前面提到,这里的第二季玉米主要依赖3月份的降雨和大豆种植季期间土壤储存的水分。如果雨季提前结束,例如2月份雨季就结束了,还有3月份降雨很少。
这些都会造成玉米减产。所以这里的玉米产量年际波动有20%至30%,极端年份会减产30%至40%。
而这里的玉米减产也会造成国际粮食市场的波动。
第二,公众非常质疑这里的环境保护问题。
塞拉多是全球生物多样性热点地区之一。这里拥有世界上最多的食蚁兽和犰狳种类,但它们的生存空间正被机械化农田不断压缩。

解决办法就是建立生态走廊,让这些动物能安全迁徙。
第三,由于大豆种植面积的扩大,迫使当地的牧场逐渐转移到亚马孙雨林边缘地带,通过砍伐雨林来养牛。

这也是现在经常被有些人拿出来炒作的事情。
巴西也给出了解决办法。那就是实行森林-农业-畜牧业整合。农地轮番用于作物和畜牧,其间种植一条条林带,牲畜可吃其树叶。
这种方式相当于一地四用。耕地可以种植大豆、玉米。然后种植牧草,养殖牛群,用牛粪肥田。种植的树木可以砍伐后卖掉。这种方式下,单位面积的载畜量可以提高3倍。农场经济效益增加了25%以上。
这种方式可以不需要砍伐森林来开辟牧场,只需要把退化的牧场恢复即可。
而塞拉多草原被认为适合农业,也不过只有50多年的时间。今天巴西农业的奇迹,并不是上天恩赐。而是通过巴西农民辛勤的汗水、科学家的智慧,才打破了认为这里不适合农业的偏见,才创造了今天的一切!
而从人类的粮食安全来看,巴西还承担着人类新兴粮仓的巨大作用。
巴西拥有世界最多的后备耕地。联合国粮农组织认为巴西有4亿可耕地。巴西官方倒是很谦虚,认为可耕地只有3亿公顷。但不管怎样,巴西的可耕地很多,而且主要在塞拉多草原。
而世界上有大面积的热带稀树草原。这里人口不少,但其中不少国家,粮食却无法自给。

如果能把巴西塞拉多草原开发的经验成功复制到这些地区,将对世界的粮食安全起到不可估量的作用。
因此,塞拉多的奇迹不光属于巴西,还属于全人类!








