稻菽按
在我們探尋農業現代化的道路時,往往將農業工業化等同于農業現代化,并以此為基礎制定政策,卻往往忽視了,發達國家的農業工業化具有自身的歷史背景和發展脈絡,其間亦存在諸多問題。因此,我們目前需要將農業現代化置于具體的歷史語境之中,審視西方國家(尤其是美國)走向農業工業化的緣由,以及這種工業化對于環境和人民健康帶來的代價。
美國的農業工業化之路:
歷史背景與環境代價
美國的經濟體系發展到今天,已經與工業化農業密不可分。而轉基因作為農業工業化的高級衍生,主要通過讓作物抵抗農藥或自產農藥(毒蛋白),來進一步維持并擴張以單一種植與農藥化肥為中心的工業化農業[1]。
牽一發而動全身,即使現在美國想要改革,發展不依賴轉基因的食品體系,也騎虎難下(詳見《中國是否要跟隨?》連載二)。為何美國會陷自身于這種境地呢?事實上,美國當初走上農業工業化的道路,具有其特殊的歷史背景。當我們以為農業工業化等同于農業現代化、以為農業工業化是國家農業發展的必經之路,并以此為基礎制定重大政策時,我們有必要審視西方國家(尤其是美國)走向農業工業化的緣由。
早在五百年前,達芬奇就說過:“我們對天體的了解甚過我們對腳下土壤的了解。”[2]時至今日仍是如此,我們對于土壤中的微生物知之甚少,對其生態學的深入研究才剛起步,或許這也是人們會在幾十年間不斷向土壤投入大量有毒物質的原因之一——因為我們更了解化學。
以氮磷鉀為主的化肥起源于德國化學家Justus von Liebig在19世紀中期的實驗。他最初的實驗結果顯示植物體僅由三種主要元素組成——氮、磷、鉀,盡管他后來發現植物中含有更多的元素,但最初所發現的氮磷鉀,被農用化學品公司以提高農作物產量為賣點,成為向農民們兜售化肥的“科學基礎”。
1910年,為一戰研制化學武器的“化學戰爭之父”德國化學家弗里茨·哈伯(Friz Haber)發現可以用氮氣和氫氣來合成氨——氮氣可以廉價地從空氣中獲得,氫氣主要來源于化石燃料天然氣——這大大降低了一戰中生產炸藥的成本。在戰后,本來生產炸彈的工廠可以非常方便地轉化為生產化肥的工廠[3]。如今,用這種方法制成的氨主要被用于生產各種氮肥。
1880年后期,美國農民開始在南部平原開荒,將原本是廣袤草原的處女地開墾為一望無際的麥田。一戰時,小麥價格大幅升高。出于投機以及政府鼓勵,更多美國人加入了開荒的行列。大面積的單一種植、翻耕以及輕度的機械化,加之1929-1939年的干旱氣候,使得這些肥沃的處女地在短短四、五十年間就嚴重退化,導致了持續十年的黑色風暴(Dust Bowl)!
干旱和沙暴讓很多美國農民顆粒無收,加上同一時期爆發的經濟大蕭條,農民們無法付清貸款而破產,不得不放棄土地、離開家園,農業人口銳減。
黑色風暴事件讓美國付出了巨大的代價,在一定程度上引發了對農業生產方式的反思,國會在1935年通過了《土壤保護法案》。[4]
在黑色風暴事件與經濟大蕭條同時發生的當時,政府不得不出臺大量救濟項目以支持農業與農民,農業補助就是那時啟動的臨時應急性項目之一。
1935年黑色風暴事件
與此同時,農業工業化也大大改變了農民與種子間的關系。直至1920年代中期,美國農民自己留種仍然是理所應當的行為,美國農業部還有種子發放項目(Seed Distribution Program)。然而在美國種子貿易協會長達40年的游說之下,國會在1924年取消了種子發放項目,同年第一種雜交玉米種子上市[5]。
1930年代早期,一種細菌在玉米田中肆虐,造成大面積萎蔫。1932年,能抵抗這種細菌的雜交玉米問世,農民爭相購買,掀起雜交種子熱潮——1935年,愛荷華州的玉米中還只有不到一成是雜交玉米,而1939年,雜交玉米已經占了90%。與此同時,農民越來越相信種子公司的廣告,漸漸也不再留種了[6]。
1941年,美國加入第二次世界大戰。1945年,戰爭結束,遺留下大量用來做彈藥的化學品。于是,曾為國家提供彈藥和化學武器、與政府關系密切的公司,在美國政府的大力支持下,用這些化學原料制造化肥與農藥,用于農業。他們就是和平年代的農藥種子公司(如孟山都、杜邦等等)。
二戰后,1947-1991年為冷戰時期。1943年,墨西哥“國際玉米小麥改良中心(International Maize and Wheat Improvement Center,CIMMYT)成立,由洛克菲勒基金會和美國政府給予資金,與墨西哥政府合作,為墨西哥開發高產的雜交小麥種子。而這種種子必須配以化肥、農藥和大面積單一種植方式,才能獲得高產。由此,綠色革命(Green Revolution)最先在墨西哥啟動,并席卷南美與東南亞,推動了主糧產量的提升。
綠色革命雖然在一定程度上幫助發展中國家緩解了饑餓問題,但這種農業模式其實是在啃土壤的老本,其代價是土壤退化和污染。土壤中有機碳含量年年減少,無法長期持續產出。
研究育種的科學家們試圖解決世界饑餓問題的動機是無可厚非的,但由美國引導的綠色革命的政治初衷,其實是阻止墨西哥在冷戰時期變成共產主義國家,從而與共產主義世界抗衡[7]。美國總統杜魯門在1946年發表演講時曾說:“為了阻止共產主義進一步在世界傳播,美國應該將農業科技傳播給其他饑餓的國家,從而帶來和平與繁榮。”[8]
農業工業化的利與弊
這些科技真的帶來了和平與繁榮嗎?農業工業化的利弊可以寫成厚厚一本書,筆者在此只想將得失簡單列舉一下:
工業化帶來的好處主要是經濟上的:食品體系中各產業鏈的分工與專業化可創造大量票面上的國民生產總值(GDP)。例如,每年買賣種子的交易(本來農民只需每年自己留種);買賣飼料的交易(本來農民往往在種植農作物的同時蓄養動物,動物飼料自給自足,無需另外購買)等。農藥與化肥的交易尤其為農藥種子公司帶來了財富。以機械替代人力,農業勞動力需求下降,更多勞動力可到城市為第二與第三產業服務,從而創造GDP。但是,經濟系統并沒有考慮農業工業化帶來的巨大的環境、健康成本以及其他“外部性”。
通過單一種植與工廠化養殖生產出大量的食物的過程,對人力的需求降低了,但卻充斥著毒物(農藥、抗生素、激素和其他各種化學合成添加劑),對生產者的健康有直接的危害。
農藥和化肥污染土壤,污染水源,污染空氣,同時轉基因污染傳統作物。投入的化肥只有約20%-50%能被植物吸收[9],剩下的均流入水源、破壞生態、危害人們的健康。美國密西西比河三角洲75%的空氣與雨水樣本中都檢測到草甘膦等農藥[10],可以想象這將對居民健康帶來的影響。
全球氮循環失衡。合成氮肥的工業化生產將大量空氣中的惰性氮(氮氣)轉化為活性氮,是引起全球活性氮增加的主因。而事實上,為生產食物而制造的大量活性氮中僅有2-10%變成食物被人吃掉,其余都流失在了水體、空氣和土壤之中[11]。此外,工廠化養殖集中產生大量糞便,其中的氨態氮也流入環境之中。農業工業化造成的活性氮增加在局部與全球范圍給環境與人類健康帶來了巨大影響——大氣污染、氮氧化物等溫室氣體增加加劇全球變暖、土壤和水體酸化、水體富營養化、生態系統失衡、生物多樣性減少等等[12][13],問題嚴重性不亞于二氧化碳的增多[14]。
例如,因美國農業施用大量化肥,流入水體中的氮經密西西比河流入墨西哥灣,形成超過17000平方千米的全球第二大死亡區域(dead zone)[15],導致魚類等多種海洋生物無法生存,據估計給美國的漁業與旅游業帶來每年8200萬美金的經濟損失[16]。而這種死亡區域,在美國就有將近200個[17]。而在空氣中,因化石燃料燃燒而增加的活性氮因工業化農業而進一步增加,造成大氣污染并導致酸雨[18][19][20][21]。1963年,美國酸雨中 70%的酸度來自硫酸,硝酸僅占15%;而在2004年,硝酸占到了約40%,硫酸為50%[22]。
因為土壤碳儲量不斷減少,無法保持水土,水土流失極其嚴重。自然界需要花約500年才能形成2.5厘米高的地表土地,但推行農業工業化的一百多年間,地表土每年大量流失。國際食物政策研究所最近出版的《土壤退化與改良的經濟價值——全球可持續發展評估》報告中,對土壤退化的經濟價值做了計算,美國因耕地土壤退化(不包括牧地)的成本為每年550億美元[23]!事實上,因為土壤保水能力變差,導致需要更頻繁的灌溉,而更頻繁灌溉導致更多的土壤流失,進一步惡性循環。
依賴化石燃料,排放大量溫室氣體,加速氣候變化。目前農業排放全球四分之一的溫室氣體[24][25][26],其中畜牧業占全部溫室氣體排放量的14.5%,與運輸行業的燃料排放量相當[27]。整個食物體系排放了全球三分之一的溫室氣體[28]。農業,一個將太陽能和二氧化碳通過植物光合作用轉化成食物的綠色過程,卻在工業化的影響下成為了氣候變化的大元兇。
農作物多樣性減少。根據美國農業部數據,在農業工業化的100年間,美國94%的蔬菜與水果品種都消失了,其中包括95%的包菜品種、96%的玉米品種、94%的豌豆品種、81%的番茄品種、和86%的蘋果品種[29]!這意味著農作物的基因多樣性和我們的飲食選擇都被大大地局限了。如今全世界人民所吃的75%的食物,僅來自于12種植物與5種動物[30]。貨架上玲瑯滿目的乳制品,僅由一個品種的奶牛提供;此時此刻,全球唯一的暢銷香蕉品種正因真菌病面臨滅絕[31]。就如同做投資不會把所有的錢押在一支股票上一樣,我們的食物體系越是缺乏多樣性,它被災害和意外摧毀的風險就越高。
生物多樣性減少,大量對人和生態有益的生物數量下降或瀕臨滅絕。例如,蜜蜂和蝙蝠等傳粉動物為農作物自然傳粉,對農業極其重要,而在農藥等影響下,美國的蜜蜂種群數量竟然在2013-2014的一年間就減少了34%![32]
轉基因種植在不斷篩選對除草劑更具抵抗性的超級雜草、對殺蟲劑更具抵抗性的超級害蟲,反而需要使用更多、更毒或更新的農藥。2004-2014年間,美國使用的草甘膦總量為11億千克,占全世界草甘膦使用量的72%[33][34],每單位面積草甘膦使用量都在逐年增加[35][36]。抗草甘膦的各種“超級雜草”已遍布美國4.2億畝的土地,對美國農業與經濟影響重大,至少損失有十億美金[37][38][39][40]。為去除“超級雜草”,農民們不得不用更多、更毒的混合型的農藥或重新啟用傳統除草手段,在除草上花費的成本比幾年前增加了六倍之多[41]。
而針對“超級雜草”,農藥種子公司的解決方式是什么呢?他們的思路是——“讓我們再來一次吧!”他們研制出了與更多更毒的農藥所捆綁的抗除草劑轉基因作物。這種新一代的轉基因作物已經陸陸續續通過美國農業部的審批[42][43][44],如陶氏化工研制的同時抵抗除草劑2,4-D(橙劑主要成分)與草甘膦的轉基因玉米、大豆和棉花已通過USDA與EPA的審批[45][46][47],孟山都的抗麥草畏(dicamba)的轉基因大豆與棉花已通過USDA的審批[48][49][50]。
這些與轉基因捆綁的農藥在長期會導致多種癌癥(例如淋巴癌、肺癌、結腸癌、白血病、前列腺癌等等)、神經退行性疾病(如帕金森癥、阿茲海默癥)、內分泌紊亂(如甲狀腺疾病)、發育障礙(如自閉癥)、生殖疾病等等[51]。這場與自然的抗爭,使農藥種子公司獲得了經濟收益,但消耗的是巨量的自然資源(化石燃料),污染的是我們賴以生存的土壤、水源與大氣,傷害的是所有地球生物包括人類自身的健康,讓我們付出的是直接或間接的高額經濟成本。
在美國,80%的抗生素都使用在工廠化養殖等農業生產中??股氐臑E用正不斷篩選出對更多抗生素具備抵抗性的超級細菌,如果不采取措施,不久的將來所有的抗生素將失效,如今被視為小病的感染將重新成為不治之癥。
合成氮肥的工業化生產將大量空氣中原本的惰性氮(氮氣)最終轉變為了循環在水體、空氣、土壤中的活性氮。雖然帶來糧食產量大幅提升、人口大幅增長,它所造成的全球氮循環失衡在局部與全球范圍給環境與人類健康帶來巨大影響——大氣污染、氮化物等溫室氣體增加加劇全球變暖、土壤和水體酸化、水體富營養化、生態系統變化、生物多樣性減少等等。
在農業工業化的100年間,美國94%的蔬菜與水果品種都消失了,其中包括95%的包菜品種、96%的玉米品種、94%的豌豆品種、81%的番茄品種、和86%的蘋果品種
既然探討美國的整個食品體系,不得不提的是以這樣的環境代價生產出來的食物中有40%-50%是直接被浪費掉的[52]——這是價值為每年1650億美元的食物[53]!紀錄片導演夫婦Jenny Rustemeyer與Grant Baldwin拍攝了紀錄片 (2014)來揭露美國食物浪費問題。 在這過程中,他們進行了一個長達六個月的試驗——完完全全僅靠吃已經被丟棄的食物生活。結果,他們不僅每天可以吃得相當好,最后甚至可以在家里開小超市來展示和銷售他們撿來的豐富食物。
美國食物浪費發生在食物體系的各個環節——從農場生產出來,運到超市里因為賣相不好、大小不對而被篩選掉一大部分;賣不出去的完好食物被丟棄;在家和餐廳的浪費,等等。美國的垃圾填埋場中20%是被浪費的食物[54],它們產生的溫室氣體甲烷占美國所有甲烷排放的23%[55],食物浪費進一步加重了氣候變化。
導演Grant打開一個超市邊上的垃圾箱,發現一整箱未過期的鷹嘴豆泥(Hummus)
在單用經濟指標來評價食物系統的過程中,美國自身的生態環境、作為原料供應國而為美國食物體系買單的其他國家的生態環境(如種植轉基因大豆為美國畜牧業提供飼料、原始森林被嚴重破壞的巴西)、以及為因美國工業化農業所影響的全球氣候變化以及全球氮循環失衡所買單的所有國家的生態環境,都是沒有被考慮的。
注釋略
文章來源:轉基因觀察
原標題:美國的農業工業化之路:歷史背景與環境代價 |《中國是否要跟隨?》連載三
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