本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
科学家们发出了严厉警告:为了维持一个适宜居住的地球,我们必须在未来十年内大幅减少大气中的碳含量。大自然也一直在警告我们,最近的形式是气候变化加剧的飓风佛罗伦萨和迈克尔。与此同时,特朗普政府正在冻结燃油效率标准,扶持煤炭产业,试图撤销清洁能源计划,并解散环境保护署的科学咨询委员会。
在美国联邦政府在气候问题上缺乏领导的情况下,哪些州、地方、社区或企业的解决方案可以迅速推广?作为一名农民和一名海洋生物学家,以及作为母女,我们二十年来一直在餐桌上讨论农业和海洋之间的联系,以及土壤健康、海洋健康和气候变化的令人担忧的趋势。这些讨论集中在一个被低估的解决方案上:陆地和海洋的再生农业。简而言之,再生超越了可持续或有机,实际上恢复了土壤和海洋的健康。这可以将大量的碳放回土壤和植物中(有时称为碳耕作),同时减少农药和化肥的使用,种植大量健康的食物并支持当地经济。多赢。
在陆地方面,通过再生方法(例如,种植覆盖作物和多年生植物,消除单一栽培和耕作)恢复我们的土壤,可以每英亩固碳高达60吨,提高作物产量,并改善养分吸收、保水性和抗病虫害能力。一位领先的土壤专家拉坦·拉尔计算出,“地球土壤的碳含量仅增加2%,就可以抵消目前进入大气层的100%的温室气体排放。”“Project Drawdown”(一个分析和分享气候解决方案信息的组织)将再生农业列为“解决人类和气候健康以及农民财务福祉的最大机遇之一”。
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。

我们在纽约州北部的Skyhill农场,正在从草坪过渡到再生食物花园。图片来源:查尔斯·德洛姆
我们的土壤急需恢复。自1830年代约翰·迪尔首次开始生产犁以来,美国已经损失了大约一半的表土,而工业化农业导致50-70%的土壤碳被释放到大气中。用土壤地质学家大卫·蒙哥马利的话来说,“只要一场大雨,土壤裸露在外,就可能会失去一个世纪的土壤。”而且我们最近确实经历了很多大暴雨。
飓风清楚地表明,农业、气候、人类健康和海洋健康是紧密相连的,而工业化农业已经崩溃。飓风佛罗伦萨导致大量的猪粪泻湖溢出,以及数百万只鸡和猪被淹死。雨水将废物、化肥、农药和表土冲入河流并流入海洋,危害野生动物,破坏养分平衡,并导致死区和有毒藻类的大量繁殖。飓风是毁灭性的,但它们也是一个考虑如何重建的机会。
.jpg?w=600)
飓风佛罗伦萨的降雨导致河流洪水泛滥,将受污染的水排入大西洋。图片来源:乔舒亚·史蒂文斯 美国宇航局。
由罗代尔研究所和再生国际率先提出的再生农业可以帮助我们摆脱农药。而且刻不容缓。例如,孟山都的除草剂草甘膦中的草甘膦是一种内分泌干扰物和毒素,与从糖尿病和肥胖症到乳腺癌和甲状腺癌,再到中风和自闭症等人类疾病相关。它可以在海水中停留10个月以上,并可能加剧藻类大量繁殖。而有机磷类农药阻碍鲑鱼、鲸鱼和其他海洋物种的生长和损害其繁殖,更不用说导致脑损伤,儿童尤其面临风险。正如蕾切尔·卡森在《寂静的春天》中所写,“无论在何处,只要向水中添加农药,都不可避免地会威胁到所有地方的水的纯净。”
我们在如何养殖海洋方面也有很大的改进空间。到目前为止,太多的重点都放在了鱼类身上。养殖鱼类需要大量的饲料,并且会用用于治疗虱子和疾病的农药和抗生素污染水域,导致逃逸,将疾病传播到附近的野生鱼类种群,并且通常需要大量的设施和护理。改进的饲料选择和技术正试图解决这些缺点,但是把重点放在磨练鱼类生产上是错过了一个更大的机会。
由绿潮和其他人率先提出的再生海洋养殖,意味着在许多小的沿海水下花园中种植海藻和贝类(牡蛎、贻贝、蛤蜊),每个花园只有几英亩,而不是建造更多的工业化鲑鱼养殖场。海藻和贝类不需要喂食;它们只需阳光和海水中已有的营养物质和浮游生物就能生长。正如开拓性的海洋农场主布伦·史密斯总结的那样, “真正令人兴奋的是”这些低维护的海洋动植物“不需要淡水,不需要砍伐森林,也不需要化肥”,此外它们还可以改善水质,并为其他物种创造栖息地。
海洋已经吸收了我们释放到大气中的大约40%的碳(感谢海洋),但这导致了海洋酸化,这使得贝类和珊瑚更难生长它们的贝壳和骨骼。相反,通过海洋养殖和海洋永续农业将碳吸收到植物中可以提供健康食品,同时成为气候解决方案的重要组成部分。海带可以每天生长超过一英尺(30厘米),并有助于局部减少海洋酸化。一英亩的海洋可以在五个月内生产25吨蔬菜和25万个贝类——总面积相当于华盛顿州大小的小型水下农场网络可以养活地球,更不用说藻类生物燃料的巨大潜力。
海洋方面也有双赢。当谈到我们的健康时,海藻,又名“海菜”是一种高营养的“超级食物”,我们应该多吃。海藻富含蛋白质、碘和其他常见的缺乏矿物质。我们也可以用海藻喂养牲畜。有趣的事实:喂食某些海藻品种的奶牛打嗝时少排放58%的甲烷,这一点很重要,因为甲烷是至少比二氧化碳强34倍的温室气体。更棒的是,研究表明,含有贝类的饮食比素食主义的碳足迹还要低。所以放弃那些工厂化养殖的培根,去最近的牡蛎欢乐时光吧。
正如米西·埃利奥特饶舌的那样,“翻转它,颠倒它。”我们可以种植海藻,在它们生长时吸收碳,并可用于食物、动物饲料、生物燃料和肥料,而不是继续依赖化石燃料密集型的化肥制造。我们可以种植使我们健康的海洋食物,而不是农药使我们和海洋生病。我们可以使用藻类作为肥料,使果树开花,而不是化肥径流造成藻类大量繁殖。美国农业法案应该支持重建土壤的恢复性措施,而不是支持消耗土壤的集约化单一栽培。正如布伦·史密斯所说,这是我们“生态救赎”的机会。
我们的大气层中充满了过多的碳,但碳本身并非敌人。从惊人的光合作用过程,到生态系统中能量的转移,碳是一种至关重要的元素,是生命的支柱。通过再生农业、土壤和海藻,我们可以吸收二氧化碳,在养活自己的同时治愈地球。这些不是可爱的小众嬉皮士概念,而是强大、可扩展的气候解决方案,可以养活世界。
期望国会利用
农业法案来支持向再生农业实践的过渡,而不是继续补贴对环境不负责任的耕作方式,这太天真了。因此,我们必须转向州和地方的紧急气候危机解决方案,包括恢复二战时期成功的胜利花园。正如 Green America 提出的那样,气候胜利花园将利用再生实践,迅速将草坪、公共空间和沿海水域转化为碳海绵和营养食物。每一个可以开辟花园的地方,每一处海岸线,每一个人都可以参与到这场低技术、快速战胜气候危机的行动中来。
气候健康即土壤健康即海洋健康即人类健康。如果我们能在为时已晚之前鼓起勇气,我们就能拥有营养丰富的牡蛎和西红柿,以及一个适宜居住的气候。