得梅因,爱荷华州(美联社)——他们被称为覆盖作物,是美国农民被告知的首要任务,将建立健康的土壤,帮助环境和应对气候变化。
然而,经过多年的激励和鼓励,中西部农民在2021年仅在约7%的土地上种植覆盖作物。
这一比例近年来有所增加,但仍然很小,部分原因是尽管农民获得了额外的补贴,并且可以从覆盖作物中看到许多好处,但他们仍然保持警惕。许多人担心这种做法会损害他们的底线——去年的一项研究表明,他们可能是对的。
研究人员利用卫星数据检查了6个玉米带州的9万多块田地,发现覆盖作物会降低经济作物的产量——每英亩蒲式耳。产量越小,农民赚的钱就越少。
伊利诺伊州农民道格·唐斯(Doug Downs)说:“我不想放弃它,但就种植覆盖作物而言,这对我来说是一件艰难的事情。”他只在伊利诺伊州中东部相对平坦的地区的一小块土地上种植覆盖作物。
覆盖作物是指种植在原本会光秃秃的农田上的植物。当玉米和大豆等作物正在生长或收割后不久,农民可以播种黑麦或红三叶草等作物,它们可以从冬天一直生长到春天。它们稳定土壤,减少肥料流失,将碳储存在植物根系中,并可能为土壤增加营养。
这种做法对政府在农田中吸收碳以帮助减少气候变化的努力至关重要,因为人们普遍认为,种植合适的淡季作物可以从空气中吸收碳,并将其保存在地下植物的根部。
美国农业部通过几个项目来推广覆盖作物,首先是在2023财政年度从该机构的自然资源保护局支付4400万美元,用于超过4700份合同,在超过85万英亩(34.4万公顷)的土地上种植覆盖作物。通过《减少通货膨胀法》,为包括覆盖作物在内的保护措施提供了额外资金。另一个项目通过联邦农作物保险向种植覆盖作物的农民提供1亿美元的额外福利。
人们对覆盖作物储存碳的兴趣日益浓厚,尽管其有效性取决于土壤、植物品种、温度和其他因素。
美国国家资源保护委员会(National Resource Defense Council)对覆盖作物非常重视,以至于最近与尼克·奥弗曼(Nick Offerman)一起在社交媒体上发起了一场宣传活动,这位电视节目《公园与娱乐》(Parks and Recreation)的演员在宣传这种做法时被埋在泥土里。环保组织鼓励国会给予农民更多的经济奖励来种植这种作物。
NRDC指出,研究发现,覆盖作物不一定会降低经济作物的产量,反而可以促进经济作物的生长。该组织负责水和农业的副主任劳拉·布莱恩特(Lara Bryant)指出,尽管种植覆盖作物的农民的总体比例很小,但从2012年到2017年(美国农业部可获得的最新数据),覆盖作物的面积增加了50%,占美国耕地的5%左右。
“我们还有很长的路要走,但我们在很短的时间内取得了很大的进步,”科比说。
然而,2022年的卫星研究发现,在种植覆盖作物三年或三年以上的玉米田,产量平均下降5.5%。大豆田的降幅为3.5%。下降幅度因覆盖作物类型、土壤湿度和土壤质量等因素而异。
斯坦福大学农业生态学家大卫·洛贝尔(David Lobell)说:“我很惊讶它是如此消极。”他与来自伊利诺伊州和北卡罗来纳州的研究人员一起在《全球变化生物学》(Global Change Biology)杂志上发表了这项研究。“我们重新检查了一切,有点惊讶。”
洛贝尔说,研究发现,最常用的覆盖作物黑麦特别容易减产。黑麦比许多覆盖作物便宜,在许多土壤中生长良好。
该研究使用卫星图像检查了伊利诺伊州、爱荷华州、印第安纳州、密歇根州、密苏里州和俄亥俄州的农田。洛贝尔说,单个领域的细节不如实地研究精确,但通过检查数千个领域,研究人员可以得出准确的结论。
研究人员说,农民需要更多的技术帮助来选择和维护覆盖作物,以及更多的政府或食品工业支付来抵消潜在的产量损失。联邦政府和至少22个州向农民提供财政激励,通用磨坊和百事可乐等食品公司向种植覆盖作物的农民支付更多的钱。
美国农业部自然资源保护局局长Terry Cosby承认,建立有效的覆盖作物需要时间和一些试验,但他说,坚持种植的农民应该会看到显著的好处。他指出,拜登政府在五年内为气候智能项目拨款195亿美元,联邦、州和大学的外展服务可以提供技术咨询。
“这需要一些尝试和错误,”考斯比说。“它可能会失败,但从长远来看……事实证明,种植某种覆盖作物可以非常成功。”
伊利诺斯州的农民唐斯试图将覆盖作物纳入他的一些经营活动中,特别是为了控制杂草。但他说,这并不容易。
2019年,唐斯在一块田里种植了黑麦,但没有在马路对面的同一块田里种植。春天很潮湿,黑麦地里湿漉漉的,他好几个星期都不能进去杀死覆盖作物,种大豆,结果收成少了。
唐斯说:“种植覆盖作物的成本是每英亩250美元,而我每英亩只花了50美元。”
农民通常不会收获和出售覆盖作物;他们经常在种植主要作物之前使用除草剂来杀死它们。
在不到20英里(32公里)的地方,第四代农民Curt Elmore已经“涉足”覆盖作物十年了,在他2000英亩(809公顷)的农场的部分地区种植了燕麦和黑麦等品种。
在收获他的经济作物之前,Elmore用飞机播种覆盖作物,但覆盖作物的生长一直不稳定,不值得每英亩40美元的成本。
Elmore说他会继续尝试,但在他所在的伊利诺伊州,似乎需要政府或公司支付更多的钱来说服更多的农民采取这种做法。
“如果这是势在必行的,那么就必须有人为此付出代价,”他说。
爱荷华大豆协会研究主任乔·麦克卢尔说,斯坦福大学的研究在很大程度上证实了他的组织的研究,尽管他认为大学的研究人员应该进行实地研究来验证他们基于卫星的分析。
麦克卢尔说,更多的财政支持将帮助农民避免在种植覆盖作物和赔钱之间做出选择。
爱荷华州立大学(Iowa State University)可持续农业项目教授j·阿巴克尔(J. Arbuckle)说,重要的是要与农民开诚布公地讨论可能出现的减产,以及如何在较长时间内(比如6年或7年)缓解减产。
即便如此,Arbuckle说,很难说服农民尝试种植覆盖作物,因为尽管有显著的环境效益,但经济作物产量的小幅下降可能意味着巨大的成本。
他说:“即使是一蒲式耳的减产,如果你说的是每英亩一蒲式耳比一千英亩多,那也是一大笔钱。”