化肥利弊之争由来已久 自我毁灭其中有肥料
土壤改良修复网新闻资讯:微软创始人比尔·盖茨(Bill Gates)曾亲口承认,他有点儿痴迷化肥。你没听错,的确是化肥,就是喷洒在农作物上帮助它们生长的东西。化肥并非源自农场动物内脏的“全天然物质”,而是人类利用化石燃料——天然气经过人工合成的产物。
尽管化肥在现代生活中发挥着重要作用,但却没有太多人研究它,有关化肥方面的创新也很少。20世纪时,人造肥料帮助避了大规模的人类饥荒灾难。随着人口数量增长逐渐超过粮食供应限,许多专家预测:数百万人将会挨饿。化肥能帮助农民使用更少的土地生产更多的粮食,可以养活更多的人口,并证明那些专家的预测都是错的。盖茨曾盛赞化肥说:“使用化肥帮助提高了粮食产量,地球上2/5的人全赖化肥活命。”地球上2/5的人口相当于、印度以及美国三国人口总和。据化肥协会估计,如果没有化肥,现代农业也将不复存在。然而许多人宣称化肥属于“危险物质”,对环境会造成破坏。可是到2050年,人口有望达到100亿人,要想喂饱比当前多出的20多亿张嘴,人类可能需要更多化肥。人类正走向潜在灾难吗?
化肥利弊之争由来已久
数千年来,人类使用人类或动物粪便制造肥料,帮助农作物茁壮成长。肥料中含有丰富的氮磷钾,它们都是农作物必须的重要营养成分。这些“天然肥料”有内在局限性,后终于出了问题。由于人口增长速度超过粮食供应限,这意味着人类必须做出新的选择:要么减少人口,要么增加粮食产量。而要想收获更多粮食,就需要更多肥料,但“天然肥料”的效力开始让人类失望。1798年,托马斯·马尔萨斯(Thomas Malthus)总结人类面临的困境时称:“人口增长对超过了地球的供养能力。”
在某种意义上说,马尔萨斯的说法是对的。地球本身无法产生足够的资源以供应日益增加的人口。地球可以提供大量原材料,但是这些原材料与可用资源不同。举例来说,石油本身曾是无用的原材料,直到人类找到如何将其变成可用能源后才大放异彩,比如提炼煤油照明,提炼汽油供汽车使用等。
但是马尔萨斯并不感激人们让地球生产力提高的能力,因为这种能力超过了自然承受的限制。1908年,德国科学家卡尔·博施(Carl Bosch)与弗里茨·哈勃(Fritz Haber)发现如何利用天然气大规模量产氮肥的方法,以取代动物粪便肥料,作为向农作物提供养分的主要方式。这个发现被称为哈勃-博施制氨法,它利用人类的智慧将原材料(天然气)变成有用资源(氮肥)。
美国俄克拉荷马州立大学农业经济学家、《非自然美味》一书作者杰伊森·拉斯科(Jayson Lusk)说:“很难想象,我们生命中的许多东西都未能获得正确评价,比如化肥的诞生。正是由于氮肥的发现,我们获得了财富、机遇、于饥荒的困扰以及无需为下一餐担忧的无奈等。”
加拿大环境科学家瓦克拉夫·斯麦尔(Vaclav Smil)说,直到二战之后,人造化肥才开始受到关注。在1920年到1940年之间,化肥产量增加了220%。但是从1940年至今,化肥产量激增了3000%。在20世纪中叶,许多专家依然坚持马尔萨斯的观点,认为人口增长速度超过粮食供应的限,将有数百万人被饿死。美国生物学家保罗·欧利希(Paul Ehrlich)在1968年《人口炸弹》一书中哀叹:“养活所有人类的战争结束了!”
另一名美国生物学家诺曼·布劳格(Norman Borlaug)则有不同意见。他认为,农民需要大幅提高农作物产量,以满足日益增加的粮食需求。但化肥属于双刃剑:它可帮助提高农作物产量,但有时候农作物长得太大以至于会倒伏,反而可能毁掉收成。为此,布劳格利用基因工程帮助创造植株更矮、更紧凑、不容易倒伏的小麦。2009年《纽约时报》在纪念布劳格的讣告中解释称:“当高浓度肥料应用到这些新的矮株植物上时,产生了惊人的效果。这种通过缩小植株增加产量的方法是绿色革命的重要发现,产生了巨大影响。”
布劳格的发明有多大影响?美国农业部数据显示,自从1950年来,人均粮食产量增加了27%,而人均粮食产量所需土地降低了56%。换言之,我们用更少的土地生产出更多的粮食,并养护了更多人口,特别是发展家人口。《大西洋月刊》1997年曾刊文指出:“在整个战后世界,除了撒哈拉以南非洲,粮食产量增长速度都比人口增长更快,这避了人们普遍预测的大规模饥荒。而这一切,都需要感谢布劳格。”将化肥与转基因作物相结合帮助布劳格赢得诺贝尔和平奖,他也被称为“挽救10亿生命的人”。
精准农业是未来发展方向
尽管化肥带来了很多好处,但其也引发争议。批评者指出,化肥导致土壤侵蚀、氮素径流损失、排放二氧化碳等。《Grist》期刊曾刊发多篇文章,比如“氮危机:美国正步入化肥灾难?”。硝酸铵是化肥中的重要成分,也可被用于制造炸药。让人觉得有点儿讽刺的是,因发明化肥而获得诺贝尔奖的科学家弗里茨·哈勃(Fritz Haber),也被称为“化学战之父”。
还有人对化肥发起更激进的批评。他们根植于这样的信念:人类不属于自然的一部分,而是在破坏自然。地球上的人类越多,地球的负担越重。更多食物用于维持人类人口增长所需,这与自然规律截然相反。欧利希等批评者将人口增长视为另一个迫切的灾难,但它还没有发生。经济学家朱利安·西蒙(Julian Simon)认为,“主资源”(能源)与“终资源”(人)竭力合作,才能改善人类状况。他写道:“能源是主资源,因为能源能帮助我们将一种材料变成其他材料。终资源是人,技术娴熟、思维活跃、充满希望的人类可以发挥自己的意愿和想象力,为自己谋利。不可避地,也会为我们所有人谋利。”
哈勃和博施使用天然气制造化肥,布劳格发现化肥与基因改造作物之间的关系,大幅提高了农作物产量。如今,科学家们正开发“精准农业”技术,及通过更高效地利用化肥以进一步增加农业产量。像马尔萨斯和欧利希这样的悲观主义者认为,人类正在自我毁灭。但拉斯科等人认为,他们低估了人类的适应能力和创新能力,人类可以充分利用我们现有的资源。(土壤改良修复网只为传播信息,无构成投资建议)