土壤的再生革命：碳农业未来可期

北京时间 10 月 25 日消息，据国外媒体报道，世界上有一半的土地被人类用来种植粮食，而新一代的“碳农民”正努力让他们的土地吸收温室气体，而不是成为加剧温室效应的源头。

莫尔斯克罗夫特农场位于英国的东约克郡，那里地势低洼，土层富含黏土，一直以来都不容易耕作。在生产力不断下降的情况下，这里的土地被推到了几十年来的极限，出现了越来越多的农业机械，施加了越来越多的农药和化肥。这些集约化的农业实践使农场得以维持，但在地表之下，土壤正在死亡。

这片土地的耕作方式非常传统，因此土地被使用过度，丧失了有机物，出于环境和盈利的考虑，现在不得不做出改变。

因此，基于可持续性的考虑，莫尔斯克罗夫特农场被一点一点地重新设计。农场的主要作物 —— 小麦、豌豆、大豆和大麦 —— 扩大了轮作范围，排水系统得到了改善，化学药物的喷洒量也显著降低。农场的耕作活动也减少了，以此来确保最少的土壤扰动。

这些干预措施对于土地的健康及其长期产量潜力具有非常正面的意义。但在短期内，随着收益率下降，这些促进土壤再生的措施代价高昂，存在资金短缺的风险。但解决方法其实就在脚下，那就是土壤中的碳。我们正在种植能大量覆盖地面的植物，比如蓝翅草和黑麦，它们可以从空气中捕获碳，并将其固定在地下。然后，当积累到足够的碳时，我们将把这些碳作为信用额出售给试图以此抵消碳排放的公司。这就是碳农业。

农田覆盖了地球上近一半的可居住土地，而全球粮食系统产生的温室气体占全球人类活动排放量的 21% 至 37%。当农田使用重型机械耕作时，固定于土壤中的二氧化碳会被重新排放到大气中。据估计，土壤中储存的二氧化碳总量是大气的三倍。

相比之下，碳农业寻求的是捕获碳排放，而不是制造碳排放。这其中的挑战在于如何使这种再生农业在经济上具有可行性，使土地所有者能够获得回报，让他们有动力将土地变成巨大的二氧化碳“海绵”，并使退化的土壤恢复活力。

实现这一目标需要一系列再生技术，其中种植覆盖作物尤其受欢迎。覆盖在田野上的草类、谷物、豆类和其他植物在光合作用时从空气中吸收碳，然后储存在下方的土壤中。几年之后，我们可以通过一系列细致的测量来显示土壤中碳含量的变化，这些封存的碳会得到认证并转化为信用额，然后出售。

对碳农业的支持者来说，这是一种颇具前景的新型农业实践，也是一种大胆的新型农业商业模式 —— 既能够应对气候变化并创造就业机会，也可以拯救原本已经无利可图的农场。

几十年来，碳农业在农业界一直处于边缘地位，如今开始流行起来。欧盟委员会正将这一做法作为其“从农场到餐桌”（Farm to Fork）新战略的一部分进行推广，预计今年晚些时候将推出一个覆盖全欧盟范围的碳信用市场。美国也在采取类似行动，最近通过了一项以碳为重点的《日益增长的气候解决方案法案》。在英国，与碳农业有关的私人项目也在迅速涌现。

可持续未来碳银行（Sustainable Futures Carbon Bank）就是这样一个企业。保罗・罗兹是约克郡一家可持续农业咨询公司的联合主管，他表示：“在过去几年里，人们对碳捕获的热情确实有所增加。”不久前，为了激发人们对绿色农业日益增长的兴趣，保罗・罗兹和他的商业伙伴史蒂夫・卡恩建立了他们的碳银行，并希望以此帮助英国农民掌握二氧化碳封存技术并最终获利。

可持续未来碳银行主要提供土壤修复、作物多样化、覆盖植物和耕作技术方面的建议，并且负责销售其会员产出的第一批已认证的 1 万吨土壤固碳。

有些问题可能会在销售阶段出现。尽管一些农民已经从他们封存的二氧化碳中赚取了不少钱，但人们对所谓的“影子信用”还是有很深的担忧 —— 来源可疑的碳单位可能在现实中没有任何依据。

在统计数据上保持稳健至关重要，因此在卫星和农场土壤基准分析完成，并与农民达成作物轮作协议以及认证过程成功完成之前，银行不会出售任何信用额度。

有了如此严格的科学标准，可以利用一个建模系统来预测未来的碳捕获，从而提前出售碳信用额。这一过程中包含了严格的制衡，包括实时监测碳吸收的远程传感器，以及 40% 的缓冲，以防预测出现偏差。

在澳大利亚东部新南威尔士州的北海岸，也有人在做类似的考虑。在农牧业研究者洛琳・戈登看来，碳农业既是一项具有金融风险的投资，也是一项事关人类生死存亡的重要事务。洛琳・戈登决心在气候问题的解决中有所作为，她开始向澳大利亚的土地所有者传授再生农业和碳农业的优点。她自己拥有一个有着丰富生物多样性的牧场，称为“莫法特瀑布”（Moffat Falls），在那里，扎根很深的直根系植物和豆科植物正在以惊人的速度吸收着空气中的二氧化碳。

养牛是一种碳密集型的农业活动，所排放的温室气体占畜牧业排放量的 65%。戈登采取了一些措施以尽可能减少牛群的影响，包括让牛群聚在一起，快速迁移，只吃掉最表层的草，从而让土地有时间恢复，这些措施对于将碳封存在土壤中至关重要。

有蹄动物具有非常重要的作用，因为蹄子的活动搅动了地上休眠的草和种子，奶牛是激活整个碳捕获过程和加速光合作用的关键。

在时机成熟时，戈登打算把她的碳封存卖给澳大利亚政府或某家企业。基于这种考虑，她正着手建立监测系统，以量化牧场吸收了多少二氧化碳。这也标志着她在农业优先事项上的永久性转变；用戈登自己的话说，已经没有时间三心二意了，在再生问题上不能选择放弃。

在农民做出碳捕获的承诺后，他们必须找到一个平台来出售他们的信用额度。碳市场的运作有点像股票交易所 —— 价格随供求力量的变化而上下波动。专家表示，与任何可交易商品一样，碳信用的预期成本会有一定程度的波动，但更难以容忍的是，目前还缺乏明确和统一的碳农业管理标准。

碳捕获计划背后有很多驱动因素，但还没有测量、报告和核实碳信用的全球协议。正因为如此，农民们还没有一个公平的竞争环境，也没有一套可供所有人遵守的规则。

土壤化学的固有变异性使这种不统一的现象更加复杂。即使取样深度相同，相隔几米的两块土地的碳浓度也会有很大的不同。这就很可能导致错误解读和前后不一致，农民可能会因为没有实际封存的碳而收到更高的费用，反之亦然。

读取和报告手段的标准化本身并不能纠正这一问题，我们还需要用到其他技术。科学家们正在通过红外光谱技术提高土壤碳测量的通量。这项技术可以分析土壤吸收或反射的红外光，以此来识别土壤成分。再加上人工智能统计和下一代生态系统模型，农民应该能够以更高的精度来计算土壤的碳汇潜力。

目前相关的技术方法还处于开发过程中，虽然希望看到每个交易碳信用额的农场都采用这些技术，但这并不现实。在每个农场都进行抽样检查在经济上可行吗？很可能不会，因此我们需要了解如何分层抽样，以便进行大规模的测量和验证，这样的话，碳农业就会有广泛的吸引力。

在通用标准出台之前，一些想要从事碳农业的农民对于将他们的碳排放额度推向市场持谨慎态度。与此同时，二氧化碳捕获仍然可以带来很多价值。

在未来，我们的牛肉、羊肉和猪肉产品将是我们进行碳农业的副产品，但即使在这之前，我们正在封存的碳其实也有助于削减当前的成本。

例如一个旱地农场，需要大量的降雨才能正常运作，而在一些地区，雨水资源经常是短缺的。增加土壤的碳含量可以让牧场储存更多的水，促进草和其他覆盖作物的生长，从而保持牲畜的营养和健康，这是一个双赢的局面。

成为一名碳农民是一个激动人心的时刻，这里的土地越来越具有再生能力，也为地球尽了一份力，为这一切寻找资金是一个大问题，但碳农业的未来是光明的。

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