一项关于气候与农业之间联系的全球性研究显示,随着气候变化给全球粮食供应带来更大压力,农业必然会采取一些可能会加剧其环境影响的做法,从而可能形成一个新的反馈循环。这项发表在《科学》杂志上的研究对包括哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院在内的专家进行了广泛评估。论文还指出了有可能在未来几十年内提高效率和稳定粮食供应的新农业实践。
作者指出,目前农业的温室气体排放量是 20 世纪 60 年代的 18 倍,约占全球变暖的 30%。农田土壤中残留的过量化肥会被细菌分解形成一氧化二氮,这种温室气体的强度是二氧化碳的 300 倍。在保持高产的同时减少农业对气候变暖的影响,对于减缓气候变化和保护我们的粮食供应免受其影响至关重要。
“哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院环境卫生科学副教授、博士 Lewis Ziska 是这项研究的合著者之一,他说:"必须认识到,农业对公共卫生的影响,从杀虫剂的使用到水质,几乎肯定会随着气候变化而加剧。
研究发现
气候变化对农业实践产生了广泛的影响,增加了水资源的使用和稀缺、氧化亚氮和甲烷的排放、土壤退化、氮和磷污染、虫害压力、杀虫剂污染和生物多样性的丧失。
气候-农业反馈途径可能会大幅增加农业温室气体排放。如果不改变农业,这一反馈循环可能导致无法实现《巴黎协定》将全球升温控制在 1.5 摄氏度至 2 摄氏度的目标。
现有的可持续农业实践和技术如果得到广泛实施,可以大大减少农业排放,防止形成反馈循环。要实现这一目标,各国政府必须努力消除社会经济障碍,使农民和粮食生产者能够获得适应气候的解决方案。
“明尼苏达大学生物科学学院教授大卫-蒂尔曼(David Tilman)说:"我们需要农业,但人类的未来也要求我们减少农业对环境的危害。“通过评估世界各地正在尝试的新做法,我们发现了一些似乎既能增加收成又能减少环境危害的做法。一旦这些新方法得到测试和验证,我们就需要一项既能为农民生产粮食支付报酬,又能为改善环境支付报酬的农业法案。加强管理对我们所有人都有巨大的好处"。
研究人员研究了农业与气候之间关系的各个方面,以确定新做法在哪些方面最为有效。虽然固碳是目前的优先事项,但将耕作效率和氧化亚氮等污染物考虑在内的综合方法可以带来更大的气候效益,并为农业带来更稳定的未来。精确施肥和轮作等做法可以防止形成反馈循环。
研究小组提出了一些下一步措施。首先,利益相关方应加快适应高效和气候友好型农业,并降低其成本。精耕细作、多年生作物一体化、农业光伏、固氮和新型基因组编辑等新兴技术可以提高农业产量和效率,同时减少气候变化的影响。他们建议进一步研究气候-农业反馈途径和农场机器人等新技术。
-----科技新闻平台-哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院(www.sciencedaily.com)