《自然》雜志上期刊登了一篇結(jié)論極具爆炸性的文章，聲稱現(xiàn)代工業(yè)化農(nóng)業(yè)比有機(jī)農(nóng)業(yè)更環(huán)保。這樣一篇違背“常識”的論文當(dāng)然會被各大媒體轉(zhuǎn)載。然而，馬千足工作室翻遍中文網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)，多數(shù)媒體都只是引用了文章的結(jié)論，并未提及研究過程。

以下是馬千足工作室根據(jù)原文撰寫的科普文章，和你一起探討為什么70億人口的世界會被有機(jī)食品推向末日。

有機(jī)食品是否環(huán)保？這個問題幾十年來一直是世界各地爭論的焦點。

這里所說的“有機(jī)農(nóng)業(yè)”，是指在生產(chǎn)過程中基本不使用人工化肥、農(nóng)藥等添加劑，而是使用有機(jī)肥料和飼料來滿足農(nóng)作物和家禽營養(yǎng)需求的生產(chǎn)方式。這樣生產(chǎn)的農(nóng)作物不僅避免了化肥生產(chǎn)帶來的溫室氣體排放，還能讓土壤得到充分休養(yǎng)生息。

直觀來看，這可能是最環(huán)保的耕作方式。但有機(jī)農(nóng)業(yè)也意味著不同程度的減產(chǎn)。雖然占用了更多的勞動力，但有機(jī)水果和油料作物的產(chǎn)量比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)低3%-11%，有機(jī)蔬菜和谷物的產(chǎn)量則下降了26%-33%。40年前，美國農(nóng)業(yè)部部長曾怒斥：“誰提出發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)，就讓他先決定餓死哪5000萬美國公民。”從更大的角度看，如果在世界范圍內(nèi)推廣有機(jī)農(nóng)業(yè)，誰來養(yǎng)活人類？

這項研究發(fā)表在《生態(tài)與環(huán)境》雜志上，考察了有機(jī)農(nóng)業(yè)和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的土地效率。瑞典查爾姆斯理工學(xué)院副教授的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，有機(jī)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量低的劣勢完全抵消了它看似“環(huán)?！钡膬?yōu)勢。有機(jī)農(nóng)業(yè)不使用化肥，這意味著隨著全球?qū)Z食的需求不斷增加，將有更多土地被開墾用于種植農(nóng)作物，碳排放量將增加高達(dá)70%。

1. 有機(jī)農(nóng)業(yè)對環(huán)境不太友好

在談?wù)撐闹?，我們先假設(shè)一個研究前提：鑒于全球糧食需求不斷增長，環(huán)境保護(hù)不能以犧牲糧食生產(chǎn)為代價。如果不想看到饑荒和戰(zhàn)爭，那么一塊土地的減產(chǎn)就意味著另一塊土地必須增產(chǎn)。

因此，科學(xué)家提出了土地“效率”的概念，凡是單位面積產(chǎn)出農(nóng)產(chǎn)品較多的土地，都是“高效”土地。因為全球糧食需求不變，土地面積不變，產(chǎn)出更多土地，其他土地就會節(jié)省下來，可以用來造林、休養(yǎng)生息。

那么，如何量化一塊土地的效率呢？科學(xué)家提出了一個概念，叫“碳效益”，即一公頃土地用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與從農(nóng)田轉(zhuǎn)變?yōu)樯趾?，二氧化碳排放量的差值。計算“碳效益”需要將一塊土地轉(zhuǎn)變前后的碳儲量變化計算在內(nèi)。

在科學(xué)家給出的公式中，“碳效益”等于這四部分的總和：

1）生產(chǎn)一定量農(nóng)產(chǎn)品所鎖住的二氧化碳。（COC乘以產(chǎn)量）

2）改變生產(chǎn)過程（例如使用肥料）后溫室氣體排放量的變化（PEM的變化）

3）土壤和植被碳儲量的年度變化。

4）生物能源替代化石能源后溫室氣體排放的變化。

對于第3點和第4點，科學(xué)家們利用現(xiàn)有的模型進(jìn)行了計算。第1點和第2點需要仔細(xì)理解。

COCs這個縮寫被科學(xué)家稱為“碳機(jī)會成本”，表示為CO2（kg）/1kg農(nóng)產(chǎn)品，即生產(chǎn)1kg某種農(nóng)產(chǎn)品所增加的二氧化碳當(dāng)量，代表一塊土地改變用途后增加的CO2排放量。退耕還林的情況很容易理解，林地比農(nóng)田儲存的碳多，排放量自然就少。

問題是，原有土地轉(zhuǎn)化為農(nóng)用地后，COCs為什么會是正值？原有土地里的碳不是被消耗掉了嗎？

這里需要重新回顧一下本節(jié)開頭的研究前提：如果不犧牲全球糧食產(chǎn)量，那么一塊土地減產(chǎn)，另一塊土地就會增產(chǎn)。反過來說，在這里生產(chǎn)某種農(nóng)產(chǎn)品，就意味著其他地方的土地被節(jié)省了，那里的碳不會被消耗，如果可能的話，還可以用于“環(huán)?！蹦康?。所以從全球來看，在這里生產(chǎn)某種作物的碳排放效率還是正的。

同樣，第二點是PEMs的變化。PEMs翻譯過來就是“循環(huán)生產(chǎn)排放”。這里的農(nóng)田使用化肥，可能會導(dǎo)致當(dāng)?shù)囟趸寂欧帕可仙?。按照COCs的思路，放眼全球，這里的損失對其他地方的土地來說是個“好消息”。

以此方式，科學(xué)家計算出了64種農(nóng)產(chǎn)品的全球平均COC和PEM，下表列出了一些具有代表性的農(nóng)產(chǎn)品。

這里我們可以關(guān)注一下 COC 特別高的牛肉（紅色框）。雖然生產(chǎn)一公斤牛肉會消耗大量二氧化碳，但利用這片土地進(jìn)行（密集）牛肉生產(chǎn)可以釋放更多土地用于其他地方?？傮w而言，生產(chǎn)牛肉更環(huán)保。

2 科學(xué)家有一些“驚人的言論”

現(xiàn)在我們已經(jīng)明確了“碳效益”的四個組成部分，我們可以將這個公式應(yīng)用到不同的土地用途中。

針對不同國家，科學(xué)家調(diào)整公式中的參數(shù)，計算出森林與農(nóng)田、有機(jī)農(nóng)業(yè)和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的“碳效益”。

所以他們得到了下面的照片。

可以看出，在西非的玉米地里，使用農(nóng)藥的土地有更高的“碳回報”，意味著更環(huán)保。瑞典的小麥和豌豆也證明，雖然傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)排放更多的二氧化碳，產(chǎn)生更多的生產(chǎn)性排放，但由于產(chǎn)量更高，同樣的產(chǎn)出，它占用的土地更少。節(jié)省下來的土地有機(jī)會產(chǎn)生積極的環(huán)境效應(yīng)。換句話說，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)比有機(jī)農(nóng)業(yè)更環(huán)保。

除了這一結(jié)論之外，科學(xué)家還評估了與氣候政策相關(guān)的其他土地“碳效益”。結(jié)論是：

1）增加巴西牛肉產(chǎn)量，產(chǎn)量越高越環(huán)保，一定程度上可以相當(dāng)于把牧場恢復(fù)成雨林。

2）美國愛荷華州“玉米-大豆輪作”農(nóng)田產(chǎn)生的“碳效益”遠(yuǎn)高于大多數(shù)用于種植生物乙醇的土地。

3）在眾多生物燃料中，大豆柴油是最環(huán)保的。

4）如果富裕人群能改變以牛肉和奶制品為主的飲食習(xí)慣，多吃素食，甚至用豬肉代替牛肉，這部分碳排放可減少高達(dá)70%。

看完論文結(jié)論，我們把目光轉(zhuǎn)回到中國，中國近年來的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式可以說和論文的環(huán)保理念非常接近。

一方面，40年來，我國糧食產(chǎn)量持續(xù)增加。

在生產(chǎn)方式上，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)日益“非有機(jī)化”，例如化肥的使用不斷增加。

1980年我國農(nóng)作物化肥使用量為1269.4萬噸，2014年為5995.9萬噸，增長3.7倍，年均增長率為4.67%。

直至2016年，我國農(nóng)業(yè)化肥施用量達(dá)到5984萬噸（折純），比2015年減少38萬噸，這是20世紀(jì)70年代（1974年）以來，我國農(nóng)業(yè)化肥施用量首次出現(xiàn)負(fù)增長。