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气候变化常被忽略的一环,是我们脚下孕育作物的土地 | TED 2019 现场报道

黎方宇2019-04-21 06:10:09

“土地是世界上唯一值得你去为之工作,为之战斗,为之牺牲的东西。”——《飘》,1936

大气中二氧化碳含量的上升正在改变我们生存的环境,已知的后果包括冰川消融、粮食欠收、水灾旱灾和瘟疫扩散。在本周的 TED 大会上,两名科学家 Kristie Ebi 和 Asmeret Asefaw Berhe 分别提出粮食作物和土壤生态在气候变化中扮演的角色,探讨了气候变化中尚未引起重视的可能威胁和应对措施。

二氧化碳是植物光合作用的养分,但其在大气中含量的增加正在影响大米、小麦等作物的营养质量。华盛顿大学全球健康系教授 Kristie Ebi 是去年政府间气候变化专门委员会(IPCC)报告的主要作者,她认为温室气体的增加将对农业和公共卫生的未来产生深远影响。

尽管植物依赖二氧化碳合成其生长所需的营养成分,但过量的二氧化碳并不会带来裨益。它们会增加碳水化合物的积累,并降低蛋白质等营养物质的合成。据 Ebi 介绍,研究预测,到本世纪中叶,二氧化碳含量较高的条件下,水稻合成的蛋白质将减少 10%,B1 和 B2 维生素将减少 15%,铁和锌将分别下降 8% 和 5%,叶酸将减少 30%。全世界一半的人口以水稻作为主食,他们的健康将因此受到严重的影响。

缺铁会导致贫血,锌在生长发育和免疫分泌中必不可少,叶酸则对孕妇尤为重要。对于主要依赖植物补充营养成分的人群来说,这种趋势并不是什么大不了的事。更何况粮食同时又是畜牧业的饲料,随着食物链的传递,肉类的营养价值也会受到影响。

Ebi 团队关于二氧化碳浓度升高对植物营养影响的研究目前并未受到政府机构的关注,因此她选择站上 TED 讲台,呼吁政府和食品公司进行更多投资,以支持作物的营养质量。通过植物培育和生物强化,增加作物中维生素和矿物质的含量。但最终的解决方案仍然是减少温室气体的排放,但即使是排放大幅缩减也需要几十年情况才能有所改善。

“有人说,如果你认为教育很昂贵,可以和无知比较一下。让我们为我们自己,为子孙后代,为这颗星球作出投资吧。” Ebi 说。

Kristie Ebi 图片 Bret Hartman / TED

在加州大学美熹德分校的土壤生物化学家 Asmeret Asefaw Berhe 随后登台分享了土壤在气候变化中所起的作用,当谈到气候变化时,土壤的因素也常常被忽视。

“应对气候变化带来的全球挑战,最重要的解决方案之一就在于我们的脚下。” Berhe 表示。

Berhe 介绍,当土壤健康状况良好时,它们对碳的储存非常有效率。土壤储存了大约 3000 亿吨的碳,这是植被和大气中储存量的两倍。土壤等自然生态系统捕获和封存碳的能力,使人类活动产生的过量二氧化碳的影响几乎可以忽略。每年释放到大气中的 94 亿吨二氧化碳中,大约有一半被土壤固定。植物和海洋中的土壤正在进行大量繁重的工作。

但是,“这些自然生态系统从大气中吸收二氧化碳并隔离二氧化碳的能力正在受到影响,因为它们因人类活动而经历严重退化,” Berhe说。土壤退化的原因包括农药的过度使用,作物的单一种植,过度放牧,森林砍伐和干旱。

退化的土壤不仅对植被和作物的承载力下降,让光合作用对碳的固定减弱。当土壤退化时,碳结合的丰富矿物质会分解,并最终泄漏回大气中。额外释放的碳会进一步加剧全球变暖。此外,随着北极冻土层的融化,封存在冻土层中的碳也逐渐散逸到大气当中,对气候产生影响。 “这可能会启动一个正反馈循环,大大改变我们的气候未来,” Berhe 说。

人类对此的补救措施则是智能土地管理实践,通常被称为“再生农业”,这对于恢复土壤健康至关重要。通过优先种植多年生植物,利用其根深蒂固的特点将碳长期储存,并减少化学品的使用和过度放牧。提升作物多样性也将有助于将结合碳矿物质带回土壤,堆肥也有助于改善土壤健康和碳储存能力。

Berhe 说,“土壤只是地球表面一层薄薄的面纱,但它有塑造我们星球命运的能力,生机勃勃或是寸草不生,尽在其掌握”,为了拯救土壤,增加它储存碳的能力,我们不能再将它视如粪土了。

Asmeret Asefaw Berhe 图片 Bret Hartman / TED

题图 主持人 David Biello 向 Asmeret Asefaw Berhe 和 Kristie Ebi 提问,Bret Hartman / TED

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