20世纪30年代美国的沙尘暴证明了土壤退化的灾难性后果。数十年的耕作方式剥夺了大平原肥沃的土壤遗产，使其容易受到严重干旱的影响。肆虐的狂风从陆地上卷起土壤尘柱，留下空气中弥漫着尘土和荒芜的景象。成千上万人死于饥饿或肺部疾病；另一些人则向西迁移，寻找食物、工作和清洁的空气。
今天，我们再次面临极端土壤侵蚀的可能性，但这一次，气候变化加剧了这种威胁。两者共同为粮食供应和地球健康造成了前所未有的双重危害。然而，农民可以成为避免灾难性后果的关键合作伙伴。通过使用现成的措施，通过将更多的碳融入土壤，可以缓解水土流失和气候变化。
光合碳固定从空气中去除二氧化碳，将其固定在植物材料中，这些材料可以封存在土壤中。这个过程减少了大气中的温室气体，并通过用碳来丰富土壤来减少土壤侵蚀，碳滋养了饥饿的微生物，微生物产生粘性物质，反过来又将土壤颗粒结合成团块，这些团块不易被风和水移动。拜登政府有机会通过美国的国内农业政策和恢复美国在应对气候变化斗争中领导地位的国际政策来避免这两场危机。减少温室气体排放是大多数减缓当前气候紧急状况计划的核心特征。但对将大气中的碳封存在土壤中的关注却少得多。
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土壤储存的碳是整个大气层的三倍，是最大的陆地碳汇，提供了一个拥有巨大、未开发能力的巨大储存库。自农业开始以来，粮食生产已经去除了大约一半，即1330亿吨，曾经储存在农业土壤中的碳，而且在过去两个世纪里，损失率急剧增加，造成了一个巨大的空缺需要填补。恢复这个碳储存库将封存相当于近五分之一的大气碳，使温室气体浓度几乎恢复到工业革命前的水平，并使土壤更不容易受到侵蚀。现实地说，我们不可能在短期内恢复1330亿吨碳。但是，朝着这个目标努力可以成为解决水土流失和气候变化的多方面计划的核心。
农民们知道土壤不再是可再生资源。许多农场正面临土壤枯竭。美国农业部2018年的一项调查报告显示，美国的土壤流失速度平均比生成速度快10倍；在爱荷华州、新墨西哥州和内华达州等州，水土流失的速度更快。在非洲和亚洲的部分地区，土壤流失的速度比补充的速度快100倍。
情况还在恶化。暴雨是水土流失的主要原因，它将松散的土壤颗粒冲入溪流和河流。包括美国中西部在内的世界许多地区，暴雨的频率和强度都显著增加，随着气候变化加剧，这种趋势可能会加速。按照目前的水土流失速度，世界上一些生产力最高的农田将在未来几十年内失去大部分表土，使其失去粮食生产价值，而此时地球人口将达到90亿。事实上，即使是土壤条件优越的爱荷华州，其土壤也遭到了严重破坏，以至于在该州各地地表都露出了底土。但有一个值得关注的普遍原则：土壤碳的积累可以减少水土流失。
农业土壤中的碳封存是法国在2015年巴黎气候谈判期间提出的“千分之四倡议”中关于粮食安全和气候的目标。该倡议认为，全球土壤碳含量每年增加0.4%，将抵消未来的排放。只有29个国家签署了该协议，美国不在其中。该倡议涵盖了地球上的所有土壤，使其具有理想化和无法实现的性质，这让许多潜在的签署国望而却步。因此，应该重新制定千分之四倡议，使其通过现实检验，首先只关注农业土壤。随着乔·拜登总统重新确立美国在全球气候政策中的领导地位，广泛批准一项增加土壤碳含量的提案应成为他的议程上的重要事项。
为了实现这样的土壤碳目标，美国需要采取不同的耕作方式。一个重要的步骤是减少耕犁，耕犁会破坏大的土块，破坏防止颗粒脱落和移动的土壤结构，从而导致水土流失。另一种选择是免耕种植，即将种子直接钻入前茬作物的茬茬中，而不是在收获后和播种前再次耕犁田地，并将种子撒播到犁沟中。尽管在20世纪70年代，免耕方法被证明可以大大减少水土流失，但它仅在美国三分之一的耕地上被采用。另一种非常有效的方法是种植覆盖作物——在秋季收获和春季种植主要作物之间，种植能够丰富土壤的植物种类。覆盖作物可以固定土壤，防止冬季的寒风和春季的暴雨带走肥沃的表土。
通过在耕地中穿插多年生草原植物带，可以稳定耕地土壤，这些多年生草原植物正是生成美国中西部广阔土壤的物种，自19世纪欧洲裔美国人迁移到该国中心地区以来，这些土壤生产了丰富的粮食。这些多年生植物具有庞大的根系，可以滋养土壤。例如，柳枝稷的根可以长到14英尺深，并在季末占植物生物量的一半，这个储藏库使植物能够在春天重新发芽。相比之下，玉米的根系很浅，到生长季结束时，植物将其碳输送到种子后，残留的根系生物量可以忽略不计。用战略性种植的草原植物取代仅10%的玉米作物，就可以减少95%的水土流失！ 同样，植树造林通过大型树根来固定和丰富土壤，从而减少水土流失。所有这些保护土壤的措施都加速了碳封存，减少了温室气体的积累。
另一种提高碳封存的方法是刺激植物生长的放牧牛的方法。集约再生放牧复制了曾经漫步在美洲平原上的野牛群的影响，有助于形成地球上一些最肥沃的土壤。这种模式包括频繁地移动牛群——有时一天多次——到新的牧场，从而防止动物将植被啃食到接近地面的程度。剩余的植物会恢复，并比那些被啃食成小块的植物更快地重新生长，使其在生长季更具光合作用活性，并积累更多的碳。一些研究人员估计，再生放牧通过光合作用提高碳固定的程度足以抵消牛肉生产释放的大部分温室气体。
打造气候友好型土壤品牌
最终，土壤将达到其碳容纳能力。但这将是一个值得应对的好问题——这将意味着土壤中充满了碳，因此是健康且抗侵蚀的。到全球土壤达到碳容纳能力时，减少碳排放的策略可能会更加先进。
千分之四倡议的批评者认为，将碳融入土壤的好处将被对氮肥需求的增加所抵消，而氮肥的生产过程是化石燃料密集型的。但是，碳封存可以伴随着氮在植物材料中的保留，从而减少未来作物对氮的需求。此外，氮的需求可以通过生物固氮来满足，生物固氮是由土壤细菌进行的，土壤细菌不需要化石燃料来制造氮肥。
我们有办法阻止土壤流失和减缓温室气体排放，但我们需要政策来使农民能够采用新的措施。大多数农场的利润率都很脆弱。尽管美国人享受着世界上最廉价、最安全和最充足的食物供应之一，但农民每花一美元购买食物，只能获得15美分，而且在2013年至2018年间，农场净收入下降了近50%。美国农业部预测，一半的美国农场在2020年将亏损。许多农场之所以能够维持下去，仅仅是因为家庭成员提供了非农就业的收入。而经济困难导致许多农场破产，这在2001年至2019年间美国一半奶牛场倒闭的情况中可见一斑。
为了提高农业的盈利能力，减少土壤侵蚀和净碳排放，拜登政府可以调整作物保险结构，以降低以碳友好方式管理的土地的保费。这项策略将在几年内收回成本，因为即使土壤碳含量略有增加，也能降低对干旱和洪水的脆弱性，从而降低保险赔付的可能性。政府可以建立一个由主要利益相关者——农民、食品零售商、消费者、土著社区、农业综合企业和环保团体——组成的联盟，为以碳封存条件下生产的食品设计认证和营销策略。
标签上可以写上“碳英雄生产”，以表彰农民的英雄主义，他们使数百万人能够吃上饭，现在又将保护地球添加到他们的贡献清单中。跨国零售商可以要求他们的生产商采用这种措施，正如他们已经对其他对动物和环境友好的措施所做的那样。目前的农业补贴可以被重新定向，以支付食品及其生产过程中封存的碳的费用。
美国在沙尘暴期间经历了极端土壤退化的影响。通过改变耕作方式，我们可以避免美国农田遭受类似的破坏，这将为气候带来附带的好处。风险太高，不容忽视土壤。