

每次去杂货店时,您可能会面临一个难题:是否要购买有机食品。虽然它更昂贵,但它似乎对您和环境都有好处。但真的是这样吗?
就环境成本而言,比较有机和常规食品非常复杂。研究结果不一,取决于它们包含的变量以及它们认为的影响是什么(二氧化碳千克?养分径流?)。虽然有机作物往往产生的污染物和温室气体排放量较少,但这有时会被较低的产量所抵消。地点也很重要。总而言之,要精确评估某种农作物造成的污染程度是一项复杂的任务。
《自然-通讯》最近发表的一项研究很好地说明了这些困难。该分析仅限于英格兰和威尔士的农业,得出了一个可能令人惊讶的结论:全面转向有机生产实际上会增加农业的温室气体总排放量。这是因为转向有机生产会降低农作物和牲畜的产量,从而增加从海外进口这些食品的需求。
为了比较常规和有机系统,作者使用了生命周期评估模型。该模型考虑了各种来源的二氧化碳排放——农场运营中使用的化石燃料、化肥等投入品的生产,以及农产品和牲畜的运输。它还包括其他农业排放,例如奶牛打嗝产生的甲烷以及施肥后从土壤中产生的氧化亚氮。在这项研究中,有机农民使用豆科植物轮作来固氮,而不是施用合成氮,种植覆盖作物来提高土壤碳含量,并添加牲畜粪便来施肥。这些变化都有助于将碳储存在土壤中,并且研究考虑了这些负排放。
在农场层面,许多有机作物和动物的排放量较低。例如,牛每单位牛奶和肉产生的温室气体较少,因为有机农场使用饲用植物与其他作物轮作,为农场提供肥料,为奶牛提供食物,而投入品很少。
但是,虽然农场的直接排放量较低,但在更广泛的层面上弥补产量损失会带来环境成本。该模型估计,100% 有机生产将导致粮食产量下降约40%,为了弥补这一点,海外农业的土地使用面积将增加五倍。从常规转向有机生产的净排放量增加取决于多少额外的土地被转化为农业;随着大量的土地转化,增幅将比常规高56%。该评估的合著者、克兰菲尔德大学环境系统科学家阿德里安·威廉姆斯(Adrian Williams)表示:“有机产品在特定领域运作良好,并且人们可以做出选择。”“但问题是,当您将其推向极限时,它的生产力就不足了。”
但这并不一定意味着您应该停止购买有机食品——这项评估存在一些局限性。最明显的是,它只涵盖了全球的一部分。马里兰大学土壤科学家雷·韦尔(Ray Weil)说:“我认为它对其他国家不太适用。”“英国非常独特,在食品进口量和农业系统方面,它的情况与美国等国家大不相同。”
虽然英国的研究显示转向有机生产导致产量大幅下降,但其他估计并非如此戏剧化。2016年《自然-植物》杂志上的一篇综述文章发现,平均而言,有机产量比常规产量低8%至25%。而且这个估计值在不同作物之间差异很大:有机水稻、玉米和大豆的产量几乎与常规作物相当,而有机水果的产量则落后于使用合成化学品生产的产量。
同一篇综述文章强调了对这两种风格进行比较的整体方法,包括盈利能力、污染和工人接触农药等因素。只看温室气体排放会忽略其他环境影响,例如养分径流引起的藻华和传粉媒介数量下降。在《卫报》上一篇相关的文章中,华盛顿州立大学土壤科学家、该研究的作者约翰·雷根诺德(John Reganold)认为,平均而言,有机农场仍然比常规农场更环保。
尽管如此,有机生产的好处差异很大,有时甚至比常规生产更糟糕。韦尔以马里兰州为例。那里的许多常规农民使用免耕系统,他们几乎从不翻耕土壤,从而节省了相关的燃料和劳动力成本。这有利于切萨皮克湾,该湾容易受到农场养分径流造成的藻华和鱼类死亡的影响。如果土壤不翻动,径流和养分进入水道的量就会减少。但是马里兰州的有机农民继续翻耕土壤,因为如果没有除草剂的使用,几乎没有办法控制杂草。韦尔说:“如果马里兰州全部改为有机生产,将会有更多的耕作。”“而犁地是你能对土壤做的最糟糕的事情之一。”除了导致泥沙侵蚀和增加养分径流外,耕作还对气候有影响:它会增加微生物的活动,这些微生物会分解有机物并将储存的碳以二氧化碳的形式释放出来。
一个能最大限度地减少影响的理想未来系统可能无法清晰地归入有机或常规标签。有机生产可能非常严格,因为它甚至禁止少量使用合成农药和化肥。与此同时,常规并没有真正的意义,除了它不是有机。韦尔说:“我认为有机和常规之间的比较没有多大用处,而且肯定不怎么科学。”“我认为更有用的是考虑如何借鉴这两种系统的优点。”
例如,一位常规农民可以通过使用覆盖作物来储存大量碳,甚至减少化肥的使用。虽然他们无法获得有机认证,但他们仍然为气候做出了贡献。
日益增长的精准农业领域也有帮助。详细的遥感数据可以使农民将适量的化肥或农药施用到田地中需要的位置,从而减少环境影响。威廉姆斯说,未来,在作物行间穿梭的除草机器人可以大大减少除草剂的使用量。
韦尔表示,对于希望为地球做出更好选择的消费者来说,一个解决方案是基于多种环境因素的可持续性评分。一些研究人员正在研究使用区块链技术,这是一种在计算机网络中安全存储记录的方式,来记录食品的生产方式。沃尔玛已宣布将要求其供应商使用该技术来追踪食品安全,但韦尔表示,相同的方法也可以应用于可持续性数据,以创建一个可以出现在食品标签上的评分。
不过,韦尔确实给那些关心气候的人提供了一些当下的可行建议:“消费者能做的最好的事情就是少吃红肉,”他说。但即使是红肉问题也有其细微之处——一些放牧策略实际上可以产生积极影响。这只是创建一项评分的另一个原因,该评分可以真正让消费者了解他们的购买习惯如何影响地球。