2022年06月30日
朱棣文呼吁开展第四次农业革命

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朱棣文教授

前三次农业革命使人类人口增长到数十亿,但用诺贝尔奖得主朱棣文的话说,它们也产生了“意想不到的后果”。

第一次农业革命包括小麦、水稻、牛和鸡的驯化,面包的酵母,以及第一次灌溉。人口增长的另一个原因是通过一系列的政策变化,包括作物轮作、犁的改进、将公地划分为私有财产的地块。第三个原因是受到人工化肥(主要来自天然气)的发展的启发,以及诺曼·博劳格通过培育当时产量更高的小麦品系来喂养爆炸性的人类人口。

“这许多工业和农业革命有一些意想不到的后果,”朱棣文在本月的加州理工学院能源10会议上说,“它们改变了我们的气候,包括温室气体排放,二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟化气体。”

现在,人类发现自己正与一系列新的限制相碰撞:农业部门已经消耗了地球上一半的可耕地,破坏了气候的稳定,而气候的相对稳定使农业成为可能。

朱棣文说,农业最近才开始在全球气候对话中获得关注。它产生的温室气体比它产生的能源更多,而且它提供了一些巨大的机会--“容易实现的目标”--来缓解。

他在谈到为人类提供食物时说:“必须有更有效的方法,我们真的需要第四次农业革命。”
- 我们需要用更少的化石肥料和杀虫剂提高作物产量

- 有机会恢复土壤中的碳,自农业开始以来我们一直在消除这些碳

- 需要更耐高温和干旱的植物

- 需要牛肉和牛奶的替代品。如果牛肉和乳牛是一个国家,他们每年的二氧化碳当量比除中国以外的任何国家都多出约5千兆吨,而且,事实上,他们在这个时候与美国(排放)相当。

- 而如果休耕地被用来种植用于碳捕获的生物质,这些植物必须通过基因工程来适应生长。

基因工程可能被证明是朱棣文的第四次革命中最有问题的特征,他承认,至少在政治上。“不幸的是,基于抗草甘作物的转基因生物有一个非常糟糕的声誉”,他说。如果转基因生物的名声建立在基因强化的黄金大米或经过苏云金杆菌(Bt)转基因以抵抗害虫的茄子和棉花上,它们可以享有更好的声誉。

“所以这很不幸,你不能回到过去重来一遍,但我要呼应诺曼·博劳格所说的话。我们将需要转基因生物来养活110亿的人口”,朱棣文说。

朱棣文是斯坦福大学的物理学家,因利用激光捕获原子而获得1997年诺贝尔物理学奖,但他也是分子和细胞生理学教授和Oatly的董事会成员,Oatly是一家用燕麦生产替代牛奶的公司。

他说,基因改造可以增加植物乳草的蛋白质含量,促进鲑鱼更快生长,培育玉米根部的微生物,减少植物对额外肥料的需求。

“正如我试图指出的那样,我们对植物和动物进行基因改造已有4000多年的历史”,他说,“政策实际上是由人们是否容易接受这项技术来衡量的。你必须说我们担心意外的后果。你必须非常小心地推出。”

“当我们出海时,有可能在做一些基因改造,但你必须小心,因为你不希望一条经过基因改造的鱼被释放到野外,除非你有绝对的把握--而这可能需要几十年--所以不会有意外的后果。” 

新闻来源: Forbes. Original written by Jeff McMahon. “Steven Chu Calls For A Fourth Agricultural Revolution”.
https://www.forbes.com/sites/jeffmcmahon/2022/06/30/steven-chu-calls-for-a-fourth-agricultural-revolution/?sh=34711bc71117
注:文章内容可能会依据风格和长度进行编辑。

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