糧食危機不僅來自人口成長,還有土壤劣化
世界上 95% 的食物都生長在土壤的最上層,使表土成為我們食物系統中最重要的組成之一。但傳統的耕作方式,讓全球生產力最高的土壤在過去的 150 年中消失幾乎一半,威脅著農作物的產量。聯合國糧食及農業組織(Food and Agriculture Organization)指出,如果我們繼續以現在的速度讓土壤劣化,世界將在大約 60 年內耗盡表土。沒有表土,土壤過濾水、吸附碳、餵養人類的能力將大幅衰弱。不僅如此,我們種植的食物中的重要營養素可能也會減少。
轉型成果
集約耕作(intensive tilling)、缺乏輪耕作物(cover crop)、合成肥料和殺蟲劑的現代組合,使農田被剝奪了支持健康植物生命的養分、礦物質和微生物,不過有些農民正試圖扭轉此一趨勢,並挽救他們的土地和生計。美國內布拉斯加州(Nebraska)的農民基思·伯恩斯(Keith Berns)和他的兄弟布萊恩(Brian)得知免耕農法(No-till farming)可以增加土壤中的碳、養分和水分時,便開始在他們 850 公頃的玉米和大豆農場上實行。
他們的農場位於特別乾燥的地區,保持土地上的水分是首要任務。每增加 1% 的碳,1 公頃的土地就可以多維持 378 公升的水。一旦他們改變作法,伯恩斯兄弟便看到土壤中的有機質增加,有機質越多,土壤可供應越多生物生長,使種植出的食物營養更豐富。密蘇里大學(University of Missouri)的土壤學家羅伯特·邁爾斯博士(Robert Myers)表示:「手握一把土,其中的生物會比地球上的人多。」
隨著有機質含量的增加,伯恩斯兄弟使用更少的水和肥料種植了更多的食物。在 1990 年代,他們開始在收成之間種植輪耕作物。黑麥和蕎麥以及其他農作物為土壤提供了更多的有機質,進一步餵養了細菌和真菌等微生物。作物還保持土壤中的氮含量,減少了侵蝕。
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危機與轉機
預計到 2050 年地球將達到 90 億人口,因此表土流失的緊迫感日益增強。華盛頓大學(University of Washington)地質學家戴夫·蒙哥馬利(Dave Montgomery)表示,如果沒有健康的耕作制度,農民將無法養活世界上不斷增長的人口。蒙哥馬利表示:「大自然需要很長的時間來生成土壤。」據一些估計,健康的表土發展可能需要 500 年,而退化則需要不到一個世紀的時間。
世界也面臨著營養危機。2004 年發表在《美國營養學院學報》(Journal of the American College of Nutrition)上的一項研究比較了 1950 年和 1999 年種植的作物中的營養素,發現蛋白質、鈣、磷、鐵、維生素 B2 和維生素 C 的含量下降。
美國政府政策鼓勵農民專業化,種植作物種類的簡化導致需要更多的水、肥料和殺蟲劑,並且加速了土壤退化。不過越來越多農民正在改變耕作方式,蒙哥馬利表示:「我認為這是一個巨大的變化,目前只是剛起步而已。」
改善土壤健康帶來了好處,但對表土的投資可能需要數年才能顯示出成效。蒙哥馬利說,這對以微薄利潤經營的農民來說是一個挑戰,政府可以有更多作為來激勵最佳做法。
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- Cosier, S. (2019, May 30). The world needs topsoil to grow 95% of its food – but it’s rapidly disappearing. Retrieved November 12, 2019, from https://www.theguardian.com/us-news/2019/may/30/topsoil-farming-agriculture-food-toxic-america.
- Davis, D., et al., (2004). Changes in USDA Food Composition Data for 43 Garden Crops, 1950 to 1999. Journal of the American College of Nutrition
- NRCS (2003). What on Earth Is Soil? Nature Resources Conservation Service