密歇根大學(xué)牽頭進(jìn)行的一項(xiàng)研究顯示，城市農(nóng)業(yè)雖然具有顯著的社會(huì)和環(huán)境效益，但其碳足跡卻大大高于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。建議在作物選擇、基礎(chǔ)設(shè)施壽命和廢物利用方面進(jìn)行戰(zhàn)略性改進(jìn)，以提高其可持續(xù)性。密歇根大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新的國際研究發(fā)現(xiàn)，城市農(nóng)場和花園種植的水果和蔬菜的碳足跡平均是傳統(tǒng)種植的六倍。

不過，在某些條件下，少數(shù)城市種植的作物與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的表現(xiàn)相當(dāng)，甚至優(yōu)于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。在城市露天地塊的土壤中種植的西紅柿的碳強(qiáng)度低于在傳統(tǒng)溫室中種植的西紅柿，而在蘆筍等空運(yùn)作物上，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和城市農(nóng)業(yè)的排放差異消失了。

優(yōu)化城市農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)氣候效益

研究共同第一作者、麻省理工大學(xué)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學(xué)院博士生杰森-霍斯（Jason Hawes）說："我們的研究揭示的例外情況表明，城市農(nóng)業(yè)從業(yè)者除了改變場地設(shè)計(jì)和管理外，還可以通過種植通常在溫室種植或空運(yùn)的作物來減少對(duì)氣候的影響。"

"城市農(nóng)業(yè)提供了各種社會(huì)、營養(yǎng)和基于地方的環(huán)境效益，使其成為未來可持續(xù)城市的一個(gè)吸引人的特征。這項(xiàng)工作揭示了如何確保城市農(nóng)業(yè)有利于氣候以及它所服務(wù)的人群和地方"。

城市農(nóng)業(yè)是指在城市范圍內(nèi)進(jìn)行耕作的做法，在全球范圍內(nèi)日益流行，并被譽(yù)為使城市和城市食品系統(tǒng)更具可持續(xù)性的一種方式。據(jù)估計(jì)，全球有 20% 到 30% 的城市人口從事某種形式的城市農(nóng)業(yè)。

盡管有確鑿證據(jù)表明城市農(nóng)業(yè)具有社會(huì)和營養(yǎng)效益，但對(duì)其碳足跡的研究仍然不足。以前發(fā)表的大多數(shù)研究都集中在高科技、能源密集型的都市農(nóng)業(yè)形式上，如垂直農(nóng)場和屋頂溫室，盡管絕大多數(shù)都市農(nóng)場的技術(shù)含量很低：在露天地塊的土壤中種植作物。

紐約市住房管理局所在地的城市集體花園。該花園除了為居民提供新鮮的農(nóng)產(chǎn)品外，還為他們提供了教育和娛樂的機(jī)會(huì)。圖片來源：Nevin Cohen

城市農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)：比較研究

這項(xiàng)由馬薩諸塞大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的新研究計(jì)劃于今天（1月22日）在《自然-城市》雜志上發(fā)表，旨在通過比較低技術(shù)城市農(nóng)業(yè)基地與傳統(tǒng)作物生產(chǎn)的糧食的碳足跡，填補(bǔ)一些知識(shí)空白。該研究使用了五個(gè)國家的 73 個(gè)城市農(nóng)場和花園的數(shù)據(jù)，是比較城市農(nóng)業(yè)和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)碳足跡的最大規(guī)模的公開研究。

分析了三種類型的城市農(nóng)業(yè)場所：城市農(nóng)場（專業(yè)管理并專注于食品生產(chǎn)）、個(gè)人菜園（由單個(gè)園丁管理的小塊土地）和集體菜園（由園丁群體管理的公共空間）。

研究人員計(jì)算了每個(gè)農(nóng)場在其生命周期內(nèi)與農(nóng)場材料和活動(dòng)相關(guān)的改變氣候的溫室氣體排放量。排放量以每份食物的二氧化碳當(dāng)量公斤表示，然后與傳統(tǒng)方法飼養(yǎng)的食物進(jìn)行比較。

城市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的食品平均每份排放 0.42 千克二氧化碳當(dāng)量，比傳統(tǒng)種植的每份 0.07 千克二氧化碳當(dāng)量高出六倍。

"通過評(píng)估城市農(nóng)業(yè)基地的實(shí)際投入和產(chǎn)出，我們能夠?yàn)槊糠蒉r(nóng)產(chǎn)品分配氣候變化影響，"該研究的共同第一作者、麻省理工大學(xué)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學(xué)院助理教授本杰明-戈德斯坦（Benjamin Goldstein）說。"這個(gè)數(shù)據(jù)集顯示，與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，城市農(nóng)業(yè)每份水果或蔬菜的碳排放量更高，但也有少數(shù)例外。"

在英國倫敦的一個(gè)集體花園準(zhǔn)備種植秧苗。像這樣的城市食品生產(chǎn)空間可以為社會(huì)和社區(qū)帶來諸多益處，但需要對(duì)作物進(jìn)行精心選擇和管理，以減少城市的碳足跡。圖片來源：維多利亞-舍恩

城市農(nóng)業(yè)投入對(duì)環(huán)境的影響

密歇根大學(xué)可持續(xù)系統(tǒng)中心教授兼聯(lián)合主任約書亞-紐厄爾（Joshua Newell）領(lǐng)導(dǎo)了密歇根大學(xué)的部分項(xiàng)目。密歇根大學(xué)的研究人員組成了一個(gè)國際合作團(tuán)隊(duì)，成員來自各個(gè)糧食種植基地附近的大學(xué)。其中十位合作者是《自然城市》研究報(bào)告的共同作者。

研究人員招募了法國、德國、波蘭、英國和美國城市農(nóng)業(yè)基地的農(nóng)民和園藝師作為公民科學(xué)家，他們用每日日記的形式記錄了他們的糧食種植基地在 2019 年整個(gè)季節(jié)的投入和收獲情況。

城市農(nóng)業(yè)基地的投入主要分為三類：基礎(chǔ)設(shè)施（如種植食物的高架床或地塊之間的通道）、供應(yīng)品（包括堆肥、化肥、除草織物和機(jī)械用汽油）以及灌溉用水。

戈德斯坦說："城市農(nóng)場對(duì)氣候的影響大多來自于建造農(nóng)場的材料--基礎(chǔ)設(shè)施。這些農(nóng)場通常只經(jīng)營幾年或十幾年，因此用于生產(chǎn)這些材料的溫室氣體沒有得到有效利用。另一方面，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)非常高效，很難與之競爭。"

例如，傳統(tǒng)農(nóng)場通常使用殺蟲劑和化肥種植單一作物，與城市農(nóng)場相比，收成更大，碳足跡更少。

研究人員確定了三項(xiàng)最佳做法，它們對(duì)提高低技術(shù)城市農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的碳競爭力至關(guān)重要：

延長基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命。延長普遍獲得服務(wù)的材料和結(jié)構(gòu)（如高架床、堆肥基礎(chǔ)設(shè)施和棚屋）的使用壽命。一個(gè)高床使用 5 年對(duì)環(huán)境的影響（每份食物）大約是一個(gè)高床使用 20 年對(duì)環(huán)境影響的四倍。

利用城市廢物作為"普遍獲得"的投入。通過參與"城市共生"來保護(hù)碳，這包括讓不適合用于新建筑但有可能用于普遍獲得服務(wù)的廢舊材料（如建筑垃圾和拆除廢物）獲得第二次生命。城市與公用事業(yè)之間最著名的共生關(guān)系是堆肥。這一類還包括利用雨水和回收的中水進(jìn)行灌溉。

產(chǎn)生高水平的社會(huì)效益。 在為該研究進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查中，絕大多數(shù) UA 農(nóng)民和園丁都表示心理健康、飲食和社交網(wǎng)絡(luò)得到了改善。研究報(bào)告的作者說，雖然增加統(tǒng)一農(nóng)業(yè)的這些"非食品產(chǎn)出"并不會(huì)減少其碳足跡，但"從統(tǒng)一農(nóng)業(yè)的整體利益考慮，社會(huì)效益最大化的種植空間可以超越傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)"。