隨著化肥價格飆升,是時候重新考慮

為什麼可持續農業 6 19 賓夕法尼亞州伯克斯縣,一名農民在田間撒肥。 Harold Hoch/MediaNews Group/通過蓋蒂圖片社閱讀鷹

農民正在應對 肥料危機 化石燃料價格飆升和行業整合帶來的影響。 合成肥料的價格已經超過 翻倍 自2021年以來,給農場國家造成了巨大的壓力。

這種緊縮對那些種植玉米的人來說尤其艱難,玉米占美國氮肥使用量的一半。 全國玉米種植者協會預測其成員將 80 年在合成肥料上的支出增加 2022% 與 2021 年相比。最近的一項研究估計,平均而言,這將代表 每個農場增加 128,000 美元的成本.

作為回應,拜登政府 宣布了一項新的資助計劃 11 年 2022 月 XNUMX 日,“支持創新的美國製造肥料,讓美國農民在市場上有更多選擇。” 美國農業部將投資 500億美元 試圖通過增加產量來降低肥料成本。 但由於這筆錢可能不足以建造新的化肥廠,因此尚不清楚這筆錢將如何使用。

我指揮 Swette 可持續糧食系統中心 曾在亞利桑那州立大學任職,並曾在美國農業部擔任高級職務,包括 2009 年至 2013 年擔任農業部副部長。在我看來,生產更多的合成肥料不應是應對這一嚴峻挑戰的唯一方法。 美國還應該為基於自然的解決方案提供支持,包括幫助農民減少或放棄合成肥料的農業實踐,以及替代更苛刻的化學投入的生物產品。

豌豆、豆類和三葉草自然地向土壤中添加氮,可以補充或替代合成氮肥。

在錯誤的地方施肥過多

所有植物都需要營養才能生長,尤其是“三大”常量營養素: 氮、磷、鉀. 農民可以通過種植來施肥 自然向土壤中​​添加氮的農作物 或通過將動物糞便和堆肥施用於土壤。

然而,自二戰以來,農民主要依賴人工合成的肥料,這些肥料含有不同比例的氮、磷和鉀,以及次生營養素和微量營養素。 這種轉變的發生是因為製造商在戰爭期間生產了大量的硝酸銨,這是炸藥的主要成分。 衝突結束後,他們 轉而生產氮肥.

合成肥料大大提高了作物產量,並被正確地歸功於 幫助養活世界。 但是他們 沒有在世界範圍內均勻使用. 在撒哈拉以南非洲等貧困地區,可用的肥料太少。 在較富裕的地區,大量的合成肥料導致過度施用和嚴重 環境危害.

暴風雨期間,多餘的肥料會沖走田地,流入河流和湖泊。 在那裡,它為大量死亡和分解的藻類施肥,耗盡水中的氧氣,並形成無法養活魚類或其他水生生物的“死區”。 這個過程, 水體富營養化, 是一個主要問題 大湖中, 切薩皮克灣中, 墨西哥灣許多其他美國水體.


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過量的氮也會污染飲用水和 威脅人類健康. 化肥,無論是動物來源的還是合成的,都是重要的來源 笑氣,一種強效溫室氣體。

為什麼可持續農業2 6 19 來自農田的大量養分徑流在體積最小的大湖伊利湖中產生了長期的藻類大量繁殖。 NOAA

是什麼導致了危機

美國化肥價格飆升的一個原因是農民依賴進口。 COVID-19 擾亂了供應鏈,尤其是來自主要化肥生產國中國的供應鏈。 烏克蘭的戰爭已經切斷了訪問 碳酸鉀,重要的鉀源,產自俄羅斯和白俄羅斯。

另一個因素是化肥行業 高度集中. 幾乎沒有競爭,所以農民別無選擇,只能以市場價格購買肥料。 美國幾位州檢察長呼籲經濟學家研究 化肥行業的反競爭行為.

美國農業部正在尋求有關信息 化肥市場的競爭和供應鏈問題 公眾意見徵詢截止日期為 15 年 2022 月 66 日。但在該部門針對此要求提出的 XNUMX 個具體問題中,只有一個解決了我認為是關鍵問題:“美國農業部如何更好地支持減少對肥料依賴的生產模式,還是支持進入可能為依賴較少肥料的產品支付溢價的市場?”

重新思考如何種植農作物

我認為拜登政府有機會重新審視生物產品作為合成肥料的替代品。 該類別包括 生物肥料和生物營養素 – 提供作物營養的天然材料。 例子包括從空氣中提取氮並將其轉化為植物可以使用的形式的微生物,以及從糞便、食物和其他植物和木材廢料中轉化的肥料。

另一類, 生物刺激劑,包含增強植物養分吸收、減少作物壓力並提高作物生長和質量的天然材料。 例子包括藻類和其他植物提取物、微生物和 腐植酸 – 當有機物質分解時,土壤中自然產生的複雜分子。

過去,批評者將此類天然產品視為“蛇油,”幾乎沒有科學證據表明它們有效。 然而,現在大多數專家認為,雖然 還有很多需要學習, 目前的生物肥料“在以下方面提供了巨大的潛力 新的和更可持續的作物管理實踐

研究表明這些產品有很多好處。 他們包括 減少對肥料的需求, 更大的作物產量, 增強土壤健康減少碳排放.

大型合成肥料公司如 鑲嵌, OCP Nutrien 正在分銷、收購或投資這些生物技術。 農業巨頭拜耳 與 Ginkgo Bioworks 合作 在一家名為 喬恩 其使命是創造“可持續的農業生物製品,用於作物保護和生育,達到或超過其化學對應物的性能。

提供更多選擇

面對令人生畏的化肥價格,驚慌失措的美國農民正在尋找選擇。 在對美國農業部化肥倡議的公開評論中, 伊利諾伊州玉米種植者協會 敦促該部門調查為什麼農民施肥的水平高於必要水平,而其他人則指出缺乏經過充分培訓的農藝師來指導農民如何最好地以可持續方式施肥。

我相信現在是美國農業部鼓勵採用生物製品以及有機農民用來替代合成肥料的做法的好時機,例如 輪作, 堆肥一起種植莊稼和牲畜. 第一步是部署技術人員,他們可以就可持續做法和生物產品向農民提供建議。 該部門最近宣布了一項新的 300 億美元計劃,以 幫助農民過渡到有機生產; 這是正確的想法,但需要更多幫助。

該機構還可以向農民提供一次性付款,以換取他們減少合成肥料的使用,這將有助於在他們改變生產方式時進行補償。 從長遠來看,我認為美國農業部應該開發新的作物保險工具,以保護農民免受過渡到更可持續選擇的風險。 在我看來,這種廣泛的反應將比納稅人資助的合成肥料現狀方法產生更多價值。

關於作者

談話凱瑟琳梅里根, Swette 可持續糧食系統中心執行主任, 亞利桑那州立大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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