地球荒漠化正在加剧。荒漠化正缓慢地,可能不可避免地侵蚀更多的社区,威胁更大的粮食生产,损害更大的农业潜力。它可能不会像洪水、野火或海平面上升那样引人注目地登上头条新闻,但也绝不是幻想:荒漠化是地球上社会和生命面临的最严重环境危险之一。

那么,它到底是什么? 荒漠化本质上是干旱、半干旱和亚湿润偏旱地区的土地退化,这些地区被称为旱地。这可能是由于许多因素造成的,其中包括人类活动和气候。旱地目前占地球面积的 46% 多一点,是大约 30 亿人口的家园。[1]

荒漠化造成的破坏源于两个独立但相互关联的过程:一个是现有沙漠扩大到侵犯新地区的过程;第二个是更快的人为过程,即人类活动和加速的气候变化导致土壤肥力和弹性丧失,使得曾经肥沃的地区变成沙漠。

非洲和亚洲现有的沙漠正在扩大。随着温度升高和降雨减少[2],南欧的温带地区正变得干旱,尤其是西班牙、意大利、希腊、葡萄牙、保加利亚和罗马尼亚。联合国估计,50 亿公顷的土壤因人类活动而退化[3]。如果不齐心协力,这个数字只会增加。

联合国粮农组织 (FAO) 将一个地区的干燥指数 (AI) 定义为该地区一年内的平均降雨量与潜在蒸散量(即在蒸发过程中会损失的水量)之间的比率。[4]AI 小于 0.65 表示某个地区被划分为旱地。低于该数值的旱地会变成亚湿润偏旱、半干旱、干旱和超干旱地区。

由于 AI 是一个比率,因此有两个因素可以将其降低:降雨量减少和土壤退化。在土壤退化的过程中,其保水能力受到破坏,增加了流失到空气中的水量。

这种悄然而至威胁的主要原因是什么? 是气候变化。上个世纪,全球降雨总量有所增加,但同时,气温上升导致蒸发量增加[5]。结合当地原因和降低土地保水能力的直接人类活动,全球干燥指数呈下降趋势。

清理一个区域(特别是砍伐树木)用于畜牧业、农业或开发,意味着土壤不再与植物根系结合在一起。它会分开,从而把水分留给太阳。在清理过的土地上不受控制地过度放牧牲畜,它们行走时会粉碎土壤,它们进食时会毁掉剩余的植物,这将进一步破坏土壤的保水质量。

在土地上建造或铺路会破坏排水系统,阻止水从地下逸出。种植单一的单作作物和过度使用除草剂、收获后让土壤裸露,以及用火清理农作物残茬,都加剧了土壤保水性差的问题。

除了农业能力和野生动物栖息地会立即丧失外,土地荒漠化进一步加剧了整体气候变化驱动因素,从而进入环境损失的恶性循环。当沙子从肥沃的种植土壤取而代之时,该地区吸收碳的能力就会减弱。随着土壤变干,储存在已分解植物中的固碳释放得更快,而且没有新的植物生命可吸收固碳,对气候造成双重打击。

所有这些因素和活动都给我们的地球带来了一个问题:人类和动物赖以获取食物和生存的大片土地正变得不宜居住。这些地区自身无法恢复,因为新的植物无法在干旱的土地上生长。要防止这一问题变成灾难,我们就必须采取行动。

来自中国的经验教训?

中国宁夏回族自治区的历史证明了荒漠化的危险[6]。宁夏几乎完全被广袤的腾格里、乌兰布和毛乌素沙漠所包围,是一小块草原,曾有牲畜放牧的历史,支持一些葡萄种植。这片土地为生活在那里的人们提供食物、出口收入和生计。

大约在 21 世纪初,很明显,宁夏的绿地曾处于完全消失的危险中。

在 2010 年的风沙高峰期,55% 的地区受到荒漠化的影响,受影响的土地达到近 300 万公顷。

农业生产受到严重影响,黄河被土壤退化产生的淤泥所污染,降低了下游的水质,增加了发生洪涝的风险。

毁灭性的沙尘暴席卷了中国北部,由于没有防风墙可以阻挡风沙侵袭,造成了数百万美元的财产和作物损失。

世界银行估计,300 万人直接遭受了土地质量损失[7]。经济影响非常严重,中国有 80% 以上的贫困人口都在宁夏。

政治不稳定

中国西北宁夏回族自治区腾格里沙漠。(图片来源:© IC)

荒漠化不仅是我们生态系统面临的一个问题,也是一个紧迫的政治和商业问题。

约有 20 亿人生活在面临荒漠化风险的地区。如果不采取任何措施,到 2030 年(仅仅八年后),土壤退化将导致 5,000 万人流离失所[8]。已经变成沙漠的土地远远不能支持农业生产。

依赖它的人会陷入贫困和粮食无保障,无法独自采取行动改善自身处境。

最终,他们将处于为难的境地,贫穷的土地需要的资源超过了他们的承受能力,他们必须迁移才能生存。

这些人不是自愿的经济移民,而是“环境难民”,逃离他们无法控制的人为灾难。到目前为止,尽管世界其他地区已经能够吸收相对较大的人员流动,但如果荒漠化继续,压力将开始显现。如果不及时采取有效的行动,前景可能会很暗淡,但人类的聪明才智正用在这个问题上,并且正在取得成功。

宁夏的解决方案

在联合国和世界银行于 2012 年至 2020 年期间支持的一个项目中,宁夏回族的主要地区通过种植多样化的本土草和灌木得到保护,种植模式在设计上能最大限度发挥它们对土壤的影响,同时得到了对生态负责的水管理结构的支持。为保护开发,放牧活动在不损害当地农业经营的情况下得到限制。

土壤退化很快就停止,并在许多地区得到扭转,数万公顷的土地出现了改善,而这些土地以前似乎在不可逆转地向极端干旱方向发展。据世界银行计算,仅黄河的水质改善就为中国政府节省了超过 2 亿美元的清理成本[9],是该项目上所花费金额的许多倍。

宁夏回族自治区的农民在种草,以稳定沙地。(图片来源:© 世界银行)。

耕作方法、注重土壤的种植计划和水资源管理的改变,使宁夏回族自治区从一个处于灾难边缘的地区变成充满希望的典范。后来的研究表明,宁夏的开垦土地是可持续的[10],荒漠化的趋势已得到逆转[11]。如何将这样的成功输出到其他地区?

伙伴关系对成功至关重要

过去,荒漠化引起的问题在很大程度上只被视为是非政府组织、慈善机构和政府关注的问题。但是,私营部门越来越认识到荒漠化带来的威胁,以及它在寻找解决方案中可以发挥的作用。

市场、供应链和劳动力的中断纯粹是金融和社会方面的问题,任何为未来发展作规划的公司都会竭尽所能防止出现这些问题。这使得努力防止气候变化和保护土壤成为一项积极的商业活动,而不是可有可无的附加活动。帮助地球的关键在于企业的资产负债表,同样也在于商业人士的社会意识。

《联合国防治荒漠化公约》[12]是一份意向声明,旨在领导全球抗击现有沙漠的蔓延和因土地日益干旱而产生新的沙漠。

它于 1994 年确立,将 196 个国家/地区和欧盟联合起来,共同管理和恢复全球土地。2021 至 2030 年的十年是“联合国生态系统恢复十年”[13],其核心是推动遏制和扭转荒漠化进程。

各国政府和非政府组织,以及至关重要的是,世界各地的企业,都是“联合国生态系统恢复十年”倡议的合作伙伴。

没有什么地方比沿着“绿色长城”项目的道路更能感受到这场运动的效果。“绿色长城”被规划为横跨非洲北部萨赫尔地区的一条 8,000 公里林地线,将作为防止撒哈拉以南沙漠扩张的屏障,将恢复 1 亿公顷的退化土地,封存 2.5 亿吨碳,并在农村地区创造 1,000 万个工作岗位。[14]

像这样的再造林项目在防治森林砍伐和最终的荒漠化方面至关重要,但涉及的机构,如国际非政府组织 Tree Aid 知道,仅仅种树而不做进一步的开发或管理是无法实现目标的。树根是阻止土壤退化,从而阻止地区荒漠化的最大单一因素,但它们不能单独发挥作用,并且外来入侵树种可能会带来自身的问题,例如输入型有害物种和新的植物疾病。

“绿色长城”项目。图片来源:© UNCCD

为了让“绿色长城”和其他类似再造林的倡议不仅仅是一个象征性的姿态,各个项目还必须使其计划适应它们所发挥作用的地方,在树木周围种植当地类型的草和草本植物。这样可确保这些植物在适合当地条件的情况下能够繁茂生长起来,为现有野生动物提供栖息地,并为适当数量的牲畜提供野生放牧地,从而鼓励新的发展。

然而,可持续的解决方案不仅是种植树木和植物。它还涉及为当地人提供养护和管理方面的培训,传播知识和理解,提高技能和教育水平,改善机会,同时解决眼前的紧迫问题。

在“绿色长城”项目中,由当地人建立并由项目合作伙伴提供设备的当地企业负责开展这项工作,并被雇来在植物的生长过程中进行养护工作。Tree Aid 是企业实地获取知识的渠道,从而向其他合作伙伴传播良好做法,通过听取他们所帮助之人的意见,提高项目成功率和相关的经济繁荣。土壤改良和获得水资源的机会改善也让农业社区受益。种植粮食和饲养动物的能力所带来的收入增加了受荒漠化影响最严重的人防治荒漠化的力量。

私营部门的力量

负责任的水资源管理、使用洗衣机和卫生间等高效节水设备、回收和处理废水、严格限制河流污染,以及海水淡化等技术性直接解决方案,可以确保即使是最干旱的地区也能获得更充足的水供应,而不会对当地生态系统造成不可持续的压力[15]

这一进程的某些部分需要对技术进行更大的投资,而这正是企业在水管理等领域发挥关键作用的地方。水资源因自然条件、气候变化造成的近期变化或退化土壤无法锁住水分而变得稀缺时,就必须进口。

建立输水管道是一种方案,但价格昂贵且不够灵活。另一方面,海水淡化厂几十年来一直在提供纯净、清洁的饮用水和灌溉水,特别是随着绿色海水淡化技术的最新进展和投资,这可能是一种可以为解决方案做出贡献的真正绿色方式,即使是很小的贡献。

Shuqaiq 3 IWP,位于沙特阿拉伯吉赞省红海海岸,投资 8 亿美元,每天供水 45 万立方米。

我可以很自豪地说,安利捷已经是海水淡化行业的主要参与者,可以在防治荒漠化的工作中发挥重要作用。通过我们的开创性水业务企业 Almar Water Solutions(隶属于 Abdul Latif Jameel Energy and Environmental Services),公司为全球 350 万人提供纯净的饮用水[16],包括公司位于沙特阿拉伯 Shuqaiq 3 的地标性设施。

麻省理工学院 (MIT) 的安利捷水和食品系统实验室 (J-WAFS) 也正在从事这方面的开创性工作。例如,J-WAFS 资助的全球工程与研究 (GEAR) 实验室研究团队,由机械工程系副教授 Amos Winter 带领,正在使用工程和设计方法来设计将在撒哈拉以南非洲地区采用的高效滴灌技术。同时,由斯隆管理学院管理科学教授 Stephen Graves 和城市研究系城市发展与规划教授 Bishwapriya Sanyal 领导的另一个 J-WAFS 团队一直在从供应链和政策角度调查塞内加尔的灌溉技术和推广障碍。 

同样,荒漠化问题是贾米尔粮食安全早期行动观察站 (Jameel Observatory for Food Security Early Action) 的重点领域之一,观察站与包括东非社区在内的众多合作伙伴合作,将数据、科学和实践结合起来,以促进全球旱地地区有粮食保障、有复原力的生活和生计。

未来的希望

目前,世界上的沙漠仍在扩大,土壤退化的速度仍快于恢复的速度。荒漠化是一个迫在眉睫的问题,需要立即进行应对。

由于在中国和其他地方的开创性工作,再加上国际社会解决这个问题的努力,解决这一问题的方法已显而易见。

本土种植以及由照料土地的当地人进行的水土管理已被证明可以扭转以往管理不善和气候变化的影响。这一进程为以前似乎不可逆转地陷入贫困的地区带来了收入和自主性。

对这个问题的认识正在提高。对这一问题的理解也正在深化,政治意愿也在增强。我们需要共同努力,在这些积极的基础上再接再厉,将领导力、资源和技术结合起来,阻止沙漠蔓延。

 

[1] https://www.ipcc.ch/srccl/chapter/chapter-3/

[2] https://op.europa.eu/webpub/eca/special-reports/desertification-33-2018/en/

[3] https://www.unccd.int/news-stories/press-releases/ibrahim-thiaw-re-appointed-unccd-executive-secretary

[4] https://www.fao.org/dryland-forestry/background/what-are-drylands/en/

[5] https://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-us-and-global-precipitation

[6] https://www.cn.undp.org/content/china/en/home/operations/projects/environment_and_energy/ningxia-anti-desertification-and-livelihood-improvement-.html

[7] https://www.worldbank.org/en/results/2021/07/26/halting-desertification-in-china

[8] https://www.nationalgeographic.com/environment/article/desertification

[9] https://www.worldbank.org/en/results/2021/07/26/halting-desertification-in-china

[10] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0140196398903962

[11] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674927814500020

[12] https://www.unccd.int/convention/overview

[13] https://www.decadeonrestoration.org/about-un-decade

[14] https://www.greatgreenwall.org/2030ambition

[15] https://alj.com/en/energy-and-environmental-services/water-environmental-solutions/

[16] https://almarwater.com/main-figures/