有機(jī)葡萄
日前,美國《每日科學(xué)》報(bào)道《自然》雜志一項(xiàng)研究稱:與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比,有機(jī)農(nóng)業(yè)對溫室效應(yīng)影響更大。
記者通讀論文原文發(fā)現(xiàn),該研究并未直接就有機(jī)農(nóng)業(yè)和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)對氣候變化的影響進(jìn)行探討,而是開發(fā)了一種評估土地利用變化對氣候變化影響的方法。研究指出,從森林轉(zhuǎn)變農(nóng)田,土地碳效益降低,對氣候變化不利。
研究認(rèn)為,土地供應(yīng)是固定的,只有提高其效率才能實(shí)現(xiàn)氣候和糧食目標(biāo)。提出了“碳效益指數(shù)”,來衡量每公頃土地種植哪些作物類型、多大產(chǎn)量和生產(chǎn)過程如何,將有助于儲存碳和減少溫室氣體排放總量。在附錄案例中,作者對比分析了瑞典有機(jī)豌豆、冬小麥和傳統(tǒng)種植的碳效益差異,發(fā)現(xiàn)前者有更高的溫室氣體排放量。
《每日科學(xué)》報(bào)道以案例為由頭并進(jìn)一步訪談研究人員,認(rèn)為有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量低,發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)會減少森林面積,從而指出有機(jī)農(nóng)業(yè)對氣候變化的影響是負(fù)面的。
這一報(bào)道引發(fā)了學(xué)者熱議。
爭議:提高產(chǎn)量
靠技術(shù)升級還是開墾土地
上世紀(jì)40年代,為應(yīng)對“石油農(nóng)業(yè)”生產(chǎn)所帶來的生態(tài)環(huán)境破壞等現(xiàn)實(shí)問題,有機(jī)農(nóng)業(yè)作為一種農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的途徑開始興起。各國和國際組織對有機(jī)農(nóng)業(yè)的闡釋雖各有側(cè)重,但有著基本共識:有機(jī)農(nóng)業(yè)遵循自然規(guī)律和生態(tài)學(xué)原理,不使用化學(xué)合成的農(nóng)藥肥料等物質(zhì),有利于生態(tài)平衡與人類健康。
數(shù)十年來,有機(jī)農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展。然而,其單產(chǎn)低、生產(chǎn)成本高等缺陷帶來的一系列問題逐漸引起關(guān)注,科學(xué)家們對有機(jī)農(nóng)業(yè)是否是真正的“環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)”,尤其是否對氣候變化有利存在分歧。
《自然》論文作者之一、瑞典查爾姆斯理工大學(xué)副教授斯特凡·維爾塞紐斯解釋:“有機(jī)農(nóng)業(yè)減少了化肥的使用,每公頃的產(chǎn)量要低得多,為了產(chǎn)出相同數(shù)量的有機(jī)食品, 意味著需要開墾更多的土地以種植農(nóng)作物,這加劇了森林砍伐,間接導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量的增加?!?/p>
自2000年國際權(quán)威有機(jī)農(nóng)業(yè)研究機(jī)構(gòu)——瑞士有機(jī)農(nóng)業(yè)研究所和國際有機(jī)聯(lián)盟發(fā)布全球范圍的有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展調(diào)研數(shù)據(jù)以來,5年內(nèi),全球有機(jī)農(nóng)地的數(shù)量增長了近4倍,幾乎所有區(qū)域的有機(jī)農(nóng)業(yè)用地面積都有增長。
“這篇報(bào)道對全球熱捧有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢來說,發(fā)出了不一樣的聲音,這提醒人們尤其是瑞典政府,要理性發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)?!敝袊r(nóng)科院農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與發(fā)展研究所副研究員錢靜斐告訴《中國科學(xué)報(bào)》。
據(jù)統(tǒng)計(jì),瑞典有機(jī)用地面積占全國農(nóng)業(yè)用地總面積的16%,而全球60%以上生產(chǎn)有機(jī)農(nóng)業(yè)的國家這一比重僅為1%。此外,瑞典人均有機(jī)產(chǎn)品的消費(fèi)位居全球第4。錢靜斐表示,在此基礎(chǔ)之上,再盲目提高有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量,必將占用其他土地。
糧食總產(chǎn)量取決于耕地面積和單位面積的產(chǎn)量,但提高總產(chǎn)量,就一定要開墾土地?也有學(xué)者對此表示質(zhì)疑。
山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教授楊洪強(qiáng)認(rèn)為,“提高單產(chǎn)是提高總產(chǎn)量的關(guān)鍵因素,而提高單產(chǎn)的關(guān)鍵在于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平和有機(jī)生產(chǎn)資料供給,至少在我國是這樣的。”
中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員吳文斌認(rèn)為,糧食的供需平衡問題,不僅要考慮一個(gè)區(qū)域的糧食綜合生產(chǎn)能力,還要考慮區(qū)域的現(xiàn)有庫存和外部糧食輸入調(diào)劑能力等因素。另外,需要注意的是,目前有機(jī)農(nóng)業(yè)在全球農(nóng)業(yè)占比非常小,其產(chǎn)量的下降并不會動(dòng)搖全球糧食生產(chǎn)的根基。
黃淮學(xué)院教授張新民長期從事有機(jī)農(nóng)業(yè)相關(guān)研究。他認(rèn)為,目前,有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量降低導(dǎo)致的效率損失,及其生產(chǎn)方式對土壤固碳、減少化學(xué)品投入帶來的氣候變化的正面影響,缺少嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)證分析?!半S著技術(shù)不斷進(jìn)步,有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量水平和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量水平的差距在縮小?!?/p>
矛盾:糧食供給與氣候友好
有專家表示,技術(shù)升級的確是提高有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的一個(gè)措施,但這需要經(jīng)歷較長的過程,短期內(nèi)無法突飛猛進(jìn)。
為保證有機(jī)農(nóng)業(yè)糧食供應(yīng),擴(kuò)大耕地面積或最為直接有效。這導(dǎo)致的土地利用變化會引起地面植被覆蓋變化,影響溫室氣體排放吸收、能量平衡和水分輸送等過程,從而對氣候變化產(chǎn)生影響。
但同時(shí),土地是地球重要的碳庫,有著強(qiáng)大的碳吸收和貯存功能?!袄碚撋现v,大氣中的碳可以全埋在土壤里。土壤碳庫的作用是雙重的,這完全取決于人類的土地利用方式?!敝锌圃褐参锼芯繂T蔣高明研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)農(nóng)田不使用農(nóng)藥化肥地膜,可將溫室氣體凈排放逆轉(zhuǎn)為凈固定,從源頭上減少溫室氣體排放。
然而,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授潘根興認(rèn)為,“評價(jià)有機(jī)農(nóng)業(yè)碳循環(huán)是否高效的關(guān)鍵在于是就地評價(jià),還是放大到區(qū)域、國家甚至全球尺度評價(jià)。當(dāng)談?dòng)袡C(jī)農(nóng)業(yè)碳循環(huán)高效時(shí),是僅限于當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng),比如某個(gè)有機(jī)農(nóng)場的碳循環(huán)是高效的。放大到更大尺度上來看,有機(jī)農(nóng)業(yè)的確增加了某地的土壤肥力,但為了提高產(chǎn)量,勢必要開墾其他地區(qū)的土地,從而影響另一地區(qū)的碳排放。”
在潘根興看來,農(nóng)業(yè)是一個(gè)商品化生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè),必須要以生產(chǎn)為前提談碳循環(huán)。這涉及到農(nóng)業(yè)資源利用率問題,即提高單位面積作物產(chǎn)量后對碳循環(huán)的影響程度。
2018年《世界糧食安全和營養(yǎng)狀況》報(bào)告指出,新證據(jù)繼續(xù)表明,世界饑餓人數(shù)繼長期下降后近年來有所增加。全世界近1/9的人口約8.21億人食物不足。潘根興指出,由于有機(jī)農(nóng)業(yè)單產(chǎn)低,雖然碳循環(huán)效率高,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足糧食供應(yīng)需求?!坝绕鋵τ诎l(fā)展中國家來說,首先應(yīng)保證糧食生產(chǎn)。這樣來看,有機(jī)農(nóng)業(yè)不一定是氣候友好型農(nóng)業(yè)?!?/p>
糧食供應(yīng)和氣候友好是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一大矛盾,科學(xué)家們一直在尋找“魚和熊掌兼得”的方法,以同時(shí)滿足糧食與氣候兩個(gè)目標(biāo)。
未來:區(qū)域差異性發(fā)展
倡導(dǎo)綠色農(nóng)業(yè)
受訪專家一致表示,有機(jī)農(nóng)業(yè)總體是對環(huán)境和氣候有利,但在發(fā)展過程中,有很多問題值得關(guān)注。
張新民表示,有機(jī)農(nóng)業(yè)由于條件限制嚴(yán)格,生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率不具競爭優(yōu)勢,只能是一個(gè)小眾市場,作為多元化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的一個(gè)有益補(bǔ)充,不可能完全代替常規(guī)農(nóng)業(yè)。發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)更多地由市場來決定。
糧食安全問題是一個(gè)區(qū)域性和綜合性的概念,不能一概而論。吳文斌說,在穩(wěn)定糧食生產(chǎn)、確保重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給的基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)?!氨热?,美國、歐洲等發(fā)達(dá)國家或地區(qū)糧食供給較為充足,逐步發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè),提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境。我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,也在推進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展由數(shù)量擴(kuò)張向質(zhì)量提升轉(zhuǎn)變。但非洲、部分亞洲國家等當(dāng)前首先要解決的是糧食數(shù)量和吃得飽的問題?!?/p>
潘根興也認(rèn)為,對于有能力消費(fèi)高質(zhì)量農(nóng)產(chǎn)品的人或地方來說,有機(jī)農(nóng)業(yè)提供了一種更自然、優(yōu)質(zhì)和環(huán)保的選擇。他表示,在當(dāng)前的全球治理政策中,倡導(dǎo)的是綠色環(huán)保循環(huán)農(nóng)業(yè)而非有機(jī)農(nóng)業(yè),“前者采用了有機(jī)農(nóng)業(yè)的部分理念,強(qiáng)調(diào)通過資源的循環(huán)和高效利用,減肥減施,實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)”。
相關(guān)論文信息:
DOI:10.1594/PANGAEA.877266