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2019年，聯(lián)合國的一份報告指出：“當前的糧食生產(chǎn)系統(tǒng)正在加劇對全球森林的破壞。人類必須革新糧食的耕種和運輸方式，以阻止氣候崩潰。”

世界各國正努力實現(xiàn)在滿足日益增長的生產(chǎn)需求的同時保障農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性，然而，整個過程卻步履維艱。到2050年，糧食需要增產(chǎn)25%-70%，才能養(yǎng)活屆時近百億的人口。

近日，據(jù)《nature sustainability》期刊發(fā)表的一項新研究顯示，要在農(nóng)業(yè)和氣候變化問題上取得雙贏，關鍵在于土壤，更確切的說，在于土壤碳（soil carbon）。

保護國際基金會（CI）科學家Bronson Griscom作為該研究合著者，通過一個采訪問答為我們進一步解釋了土壤在應對氣候變化上可釋放的巨大潛力，以及為什么說保護土壤碳是“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及自然保護的雙贏之舉”。

湛江紅樹林國家級自然保護區(qū)-濱海紅樹林土壤 ©歐陽凱

問：首先，土壤是如何儲存碳的？

答：植物吸收空氣中的二氧化碳，利用它來儲存能量，生長出根莖葉。植物能將我們排放出去的碳轉(zhuǎn)化為對我們有用的東西——食物、木材，以及土壤碳。植物在活著的時候?qū)⑻贾饾u滲入土壤，或者在死亡后一下子全部滲入。通過植物的參與，全球范圍內(nèi)土壤的碳含量達到了大氣的三倍。這不僅對氣候有利，同時也有助于改善土壤健康，提升土地生產(chǎn)力。

其實我們早已了解這個過程。但我們發(fā)現(xiàn)，如果遵循一套特定的實踐方法，尤其是可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，土壤的儲碳能力可大大增強。根據(jù)分析，我們的結(jié)論是：通過保護或恢復土壤中的碳，土壤每年可吸收的碳量高達30億噸，堪稱高性價比的氣候緩解措施。

藍碳科學工作組科學家野外采集土壤樣本 ©保護國基金會/攝影 Sarah Hoyt

問：什么是“高性價比的氣候緩解措施”？

答：經(jīng)濟學家們的數(shù)據(jù)顯示，為了補償氣候危機造成的毀滅性影響，人類每排放一噸二氧化碳就要付出一百多美元的代價。所以說，任何避免碳排放或減少大氣中碳含量的措施，只要單位成本低于一百美元，都算是高性價比的氣候緩解措施。

此外，我們?yōu)樵黾油寥捞妓扇〉脑S多行動也能帶來其他的經(jīng)濟效益，比如提高農(nóng)業(yè)用地土壤的肥力。

問：我們保護土壤不受人為干擾和破壞就可以了嗎？

答：視情況而定。例如，對于濕地生態(tài)系統(tǒng)確實如此，因為濕地土壤儲藏著大量的碳。比如在紅樹林及柏木沼澤等濕地生態(tài)系統(tǒng)中，樹木中儲存的碳只是冰山一角，紅樹林可以將大量的碳儲存在土壤中，儲碳能力是陸地森林的十倍。濕地生態(tài)系統(tǒng)是十分寶貴的碳儲存地點，而且在洪水防控、水源調(diào)節(jié)、野生動物保護方面都有重要的意義。多數(shù)情況下，如果我們能通過保護這些生態(tài)系統(tǒng)不受干擾和破壞為社會帶來積極的影響。

在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，比如農(nóng)場或牧場，儲存更多的碳可以增加土壤的肥力，改善作物生長，增加土地蓄水能力，使農(nóng)牧場環(huán)境更加良好。我們的研究不是在提倡拋棄現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)模式，而是給出更好的農(nóng)業(yè)管理建議，以提升土壤碳儲存能力、改善土壤健康、推進可持續(xù)的糧食生產(chǎn)。

高碳生態(tài)系統(tǒng)濱海紅樹林土壤 ©保護國基金會/攝影 Sarah Hoyt

問：聽起來保護和增加土壤碳是一個雙贏之舉。

答：當然了！這是一個能實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自然保護雙贏的完美解決方案?？沙掷m(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能保護和恢復土壤碳，既能讓土地增產(chǎn)，也有助于減少土壤侵蝕。

問：那么是什么使土壤中的碳流失了？

答：為了滿足人們的消費需求，許多農(nóng)民和企業(yè)使用了各種方法提高產(chǎn)量。通常，他們會使用更多的化學肥料和殺蟲劑，越來越少依靠土壤固有的肥力。當土壤健康每況愈下、土壤碳相應減少、土壤肥力也大大下降，這時農(nóng)民就不得不使用更多的肥料。最終，越來越多的肥料流入小溪與河流，對人類和動物造成傷害。墨西哥灣的死區(qū)就是一個例子，由于富含氮的肥料被排入，造成水體富營養(yǎng)化、水體缺氧，22729平方千米的海洋中沒有任何海洋生物能存活。

還有很多農(nóng)場的土壤退化十分嚴重，除非使用大量的肥料，否則連植物都長不出來。土壤退化不僅使土壤的儲碳能力下降，推波助瀾氣候變化，更會讓這片土地容易受到干旱的影響，因此在氣候變化面前更加脆弱。

幸運的是，我們有許多方法來恢復和增加土壤碳，打破這種惡性循環(huán)，提高土壤固有的肥力和吸收水分的能力，讓作物能夠經(jīng)受住干旱。

在一些發(fā)展中國家，很多農(nóng)民在面臨土壤退化時負擔不起購買更多化肥的開支，因此不得不經(jīng)常毀林開荒，獲得肥沃的土地。農(nóng)業(yè)，無論是大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是小農(nóng)經(jīng)營，都是造成熱帶森林被砍伐的主要原因。

不過，在這些關鍵的生態(tài)系統(tǒng)中，農(nóng)業(yè)不是森林砍伐及土壤碳減少的唯一因素。其他威脅因子還包括沿海開發(fā)，比如一些開發(fā)項目經(jīng)常破壞紅樹林，或?qū)⒓t樹林改造成蝦塘魚塘，導致大量的碳從樹木和土壤中釋放出去。

問：我們?nèi)绾文鼙３肿⊥寥乐械奶迹?/p>

答：保護、恢復土壤碳是基于自然的氣候解決方案的一個例子?；谧匀坏臍夂蚪鉀Q方案是指在增加碳儲存或避免溫室氣體排放的同時，保護生態(tài)系統(tǒng)或使其恢復到更自然的狀態(tài)而采取的行動。保護森林、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)和濕地是高性價比的基于自然的氣候解決方案，可以為2030年防止氣候災難發(fā)生提供了30%的氣候緩解措施，而土壤碳方案所提供的可以占到這些措施的四分之一。

土壤碳方案在農(nóng)業(yè)中的一個例子是種植覆蓋作物。目前，農(nóng)民種植作物時，通常的做法是收割完成后便等到來年再播種。其實，他們可在收獲作物的間隔期，種植諸如三葉草之類的覆蓋作物，恢復土地肥力，進而提高作物產(chǎn)量。在季末，這些覆蓋作物可以被犁入土中，進一步增加土壤肥力和碳儲存，同時減少表土層因侵蝕而流失。

此外，保護、恢復紅樹林和泥炭地也可以幫助保持土壤碳。這些生態(tài)系統(tǒng)能儲存非常高密度的碳，我們從根本上就不應該將紅樹林及泥炭地轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)用地，或進行任何開發(fā)。

湛江紅樹林國家級自然保護區(qū)-濱海紅樹林土壤 ©歐陽凱

問：為什么現(xiàn)在沒有更多的人采取這些措施?

答：雖然這些土壤碳相關的氣候解決方案從長期角度來看具有很高的性價比，但是前期確實需要投資和資金支持。不過，這就像人們提前預存養(yǎng)老金，為自己的未來做打算一樣。對于農(nóng)民來說，對他們依靠的土壤的質(zhì)量與健康做一筆小投資，可以提高農(nóng)場的生產(chǎn)力，可能在之后帶來更多收益。

無論是提升糧食安全，還是減少溫室氣體排放，土壤碳方案產(chǎn)生的效益遠遠超出某一個農(nóng)場或任何一年內(nèi)的生產(chǎn)效益。因此，我們需要合力投資，幫助農(nóng)民做出改變。

如今距離避免氣候變化最惡劣影響只剩下十年行動時間了，我們不應該再等待了。若要激勵農(nóng)民立刻開始保護土壤碳，可以采取給土壤碳定價的方法，讓土壤碳方案進入成熟的碳市場。政府可以給農(nóng)民提供一筆投資，幫助他們實現(xiàn)提高糧食產(chǎn)量、減少碳排放。

還有一點就是可以為紅樹林和泥炭地的恢復與保護提供資金。比如，保護國際基金會與保險公司合作，創(chuàng)立了“生態(tài)修復保險服務公司”（Restoration Insurance Service Company, RISCO）,將通過服務費用和碳信用額度的形式，將紅樹林的生態(tài)價值納入保險產(chǎn)品，以支持基于社區(qū)的濕地恢復和保護工作。

問：各國還能采取什么行動來保護土壤碳？

答：減少森林砍伐、提升沿海開發(fā)項目的可持續(xù)性、建立紅樹林和泥炭地的相關保護區(qū)。