降雨減少，小麥增產：澳大利亞農民如何打破氣候厄運 | 路透社

澳大利亞梅里登 - 在新播種的麥田裏，柯蒂斯·利貝克捧起一把沙質土壤，任由其從指間滑落。這種淺棕色的泥土與多雨國家那種深色塊狀土壤截然不同。

位於西澳大利亞州珀斯以東300公里（186英里）的利貝克農場，其降雨量僅為堪薩斯州中部或法國北部小麥帶的一半。過去三十年間，該州農田的生長季降雨量減少了約五分之一。

這本應使耕作更加困難。但自2015年以來，利貝克的小麥產量卻翻了一番。

32歲的利貝克正參與一場農業管理革命，儘管面臨更炎熱乾燥的氣候條件，這場革命使澳大利亞小麥年產量較1980年代增加了約1500萬公噸。這一增量相當於全球每年小麥貿易總量的7%，超過了英國全年收成。廣告·繼續滾動根據美國農業部數據，澳大利亞小麥種植生產力的提升幅度已超過美國、加拿大和歐洲，在其他發達市場增速放緩甚至倒退時仍保持增長。

許多種植者和研究者指出，澳大利亞農民能為不斷增長的全球人口生產更多小麥，主要歸功於1980年代以來的一系列創新：從改良種子到革新播種方式，再到土壤耕作技術。這些進步得益於澳大利亞的應用研究體系，以及幾乎不享受補貼的農民對效率的不懈追求。

柯蒂斯·利貝克在西澳大利亞州梅里登附近的農場抱着小狗，他的父親肯和妻子泰絲在皮卡車上注視着他。儘管氣候更加炎熱乾燥，利貝克的小麥產量在過去十年中大幅增長。路透社/霍莉·亞當斯這篇關於澳大利亞小麥種植者如何戰勝氣候挑戰的報道基於對20多位農民和研究人員的採訪、對十幾篇學術論文的回顧以及對數十年農業和天氣數據的分析。路透社走訪了四個農場、一家種子育種公司和兩個政府研究機構。

澳大利亞並非最大的小麥生產國，其農田也並非最肥沃的。但它之所以重要有兩個原因。其較少的人口意味着其額外的產量可以養活其他國家。而且它是有人居住的最乾燥的大陸，日益加劇的氣候波動本可能使一些農業無法持續。然而它卻是世界主要小麥出口國之一。

廣告 · 繼續滾動五位科學家告訴路透社，澳大利亞的成功影響了包括美國和加拿大在內的其他乾旱農田國家的研究。當然，一些澳大利亞的做法，如土壤再造，並未被廣泛複製，有時是因為土壤條件不太適合。但該國致力於縮小理論最大作物產量與實際成果之間差距的做法，在過去15年中推動了全球提高生產力的努力，而這正值氣候變化加劇之際。

西澳大利亞州本卡賓附近農場裏，一名播種機正在播種小麥。過去三十年間，該州農作物產區的降雨量減少了約五分之一。路透社/霍莉·亞當斯2023年利貝克的農場遭遇了半個世紀以來最低降雨量，但每公頃仍產出1噸小麥——這讓他66歲的父親肯驚歎不已。

“我問父親在他那個年代會怎樣，他説’絕對是災難性的’，“利貝克説道。

老利貝克告訴路透社，若是在世紀之交遇到類似條件，他每公頃只能收穫400公斤。

海灘沙地

澳大利亞農業始終充滿不確定性。天氣在乾旱、酷熱、山火和洪澇間反覆切換。土壤普遍貧瘠。

官方氣象數據顯示，作為最大小麥出口區的西澳大利亞州，過去三十年農作物產區平均降雨量降幅居全國之首。降雨模式發生改變——作物休耕的夏季降水增多，而生長期的冬季降水減少。

廣告·繼續閲讀該州還分佈着最貧瘠的土壤。

“想象一下海灘沙子，“珀斯種子育種公司InterGrain首席執行官特雷斯·沃姆斯利形容道。該公司致力於培育更適應澳大利亞條件的小麥品種。“這些土壤養分枯竭，往往含有毒素且拒水。每到季末，作物就會缺水枯竭。”

對水的渴望成為澳大利亞農業諸多變革的催化劑。1984年，科學家雷格·弗倫奇和傑夫·舒爾茨計算出，在理想條件下扣除蒸發量後，澳大利亞農民在4月至10月生長季期間，每毫米降雨應能生產每公頃20公斤小麥——這一數字是他們實際產量的四倍左右。

經過處理的穀物被整齊碼放在珀斯InterGrain公司的倉庫中，準備播種到小塊試驗田測試性能。這家育種公司致力於開發更適應澳大利亞環境的小麥品種。路透社/霍莉·亞當斯 InterGrain公司員工正在篩選用於小麥雜交的植株。路透社/霍莉·亞當斯在InterGrain實驗室內，技術人員正在移除小麥花葯（植株生殖系統的一部分）進行雜交操作。路透社/霍莉·亞當斯澳大利亞聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）植物科學家約翰·柯克加德表示，這一發現讓生產者能夠通過圖表直觀對比實際產量與潛在產量。這使種植者和研究人員開始聚焦於縮小產量差距，並通過制定水分利用效率基準來實現"滴水增糧”。

關鍵一步是轉向免耕農業。持續犁地除草會破壞土壤並加速水分蒸發，減少作物可用儲水量。

廣告·繼續滾動免耕法源自1930年代美國沙塵暴時期，通過除草劑替代犁地。據澳大利亞穀物研究與發展公司數據，該國採用率從1980年代初的5%激增至約80%，西澳大利亞州更超過90%。但長期使用重型機械碾壓未耕作土地會導致深層土壤板結，阻礙水分滲透和根系發育。為此農民開始改良土壤結構：先撒石灰降低酸度，再使用特殊重型機械。

利貝克展示了他的深層鬆土機——一個配有10只金屬爪的亮橙色鋼架，可深達84釐米撕裂土層。其作業阻力極大，540馬力的拖拉機也只能以步行速度牽引。

這種鬆土機與另一種稱為"碎土器"的設備（帶突出鏟頭的旋轉滾筒）能破碎板結土層。雖然鬆土和碎土都屬於耕作方式，但免耕農業特指放棄傳統年復一年的翻耕除草種植模式。深層鬆土和碎土干預頻率較低但力度更大，通常在更深土層作業，通過重構土壤成分將貧瘠層轉化為更具吸水保肥能力的混合結構。

西澳大利亞州本卡賓附近，一名播種者正在播種小麥。播種通常從四月中旬開始，比上一代人早了兩到四周。路透社/霍莉·亞當斯澳大利亞本卡賓附近的一個農場，一台作物噴霧機正在噴灑除草劑。路透社/霍莉·亞當斯西澳大利亞州格拉斯特谷附近的一個農場，一台設備正在測試經過土壤改造後的蒸發水分流失情況。路透社/霍莉·亞當斯利貝克表示，用鬆土機翻耕田地可使小麥產量提高36%至50%。這台機器花費了22萬澳元（143,396美元）。“對於一把高級鏟子來説有點貴，“他説，但它"挖出了利潤”。

據農民和研究人員稱，鬆土機和鏟土機在其他地方也有使用，但很少像在澳大利亞這樣密集。在歐洲等較濕潤的地區，鬆土機更難在通常需要耕種的厚重土壤中作業。

西澳大利亞州政府委託的研究發現，到2023年，該州約4000名種植者中有三分之二進行了深松、剷土或土壤翻轉，而2019年這一比例為52%。

柯克加德表示，澳大利亞改善土壤的努力與歐洲和北美排水和填海造地的做法相呼應。“但澳大利亞現在將原本貧瘠的農田變成良田的策略可能是獨一無二的，“他説。

羊羣在梅里登附近柯蒂斯·利貝克的牧場間穿行。許多種植者經營混合農場，將農作物種植與綿羊和羊毛生產相結合。路透社/霍莉·亞當斯其他創新幫助種植者抑制了病害。他們引入了新的輪作作物，包括油菜籽（一種油料種子，也稱蕓薹）和羽扇豆（一種用於動物飼料的豆科植物）。農業部門數據顯示，澳大利亞的油菜籽種植面積從1989年的5萬公頃激增至如今的約350萬公頃。

柯克加德表示，農民們開始提前兩到四周播種，有時甚至在乾旱的土地上，以便作物能在最佳時間開花。現在播種通常在4月中旬開始，使小麥在南半球的冬季和春季有幾個月的時間生長，此時水分仍然充足，從而能在年底夏季高温到來之前成熟。

起飛

生產力開始騰飛。政府數據顯示，20世紀80年代初，西部的澳大利亞農民每毫米生長季降雨量可生產3.3公斤小麥，比全國平均水平低三分之一。到2024年，他們達到了每毫米9.3公斤，僅比全國平均的11.5公斤低五分之一。

這些改進幫助澳大利亞在過去四十年裏將小麥出口量翻了一番，達到每年超過2000萬噸。大部分出口到東南亞和中東，這些地區的人口增長迅速。

產量的增長抑制了價格上漲。作為全球基準的芝加哥期貨交易所的小麥價格在20世紀80年代平均每蒲式耳約3.50美元。自那時以來，世界人口激增了35億，但芝加哥的小麥價格約為每蒲式耳5.50美元，漲幅遠低於通貨膨脹率。

澳大利亞聯邦銀行農業分析師丹尼斯·沃茲涅先斯基表示，若澳大利亞小麥供應遭受嚴重威脅將導致價格大幅上漲。他指出，該國佔全球出口的份額與俄羅斯入侵前烏克蘭的佔比相當。戰爭曾導致小麥生產和出口中斷，當時價格飆升約60%。

農户和研究人員稱，生產力仍有進步空間。

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澳大利亞聯邦科工組織科學家格雷格·雷貝茨克透露，研究人員正在測試新型小麥品種——其胚芽鞘（保護幼芽的外鞘）能從10-12釐米的土壤深處破土而出，而非傳統的2-4釐米，這使得種子能植入底土水分層。田間試驗表明，長胚芽鞘可使產量提升達20%，多個品種有望五年內在澳實現上市。

“人們現在正在研究我們開發的一些抗旱技術，並詢問這些技術是否能在他們的國家派上用場，”雷貝茨克指出，加拿大、印度、孟加拉國和撒哈拉以南非洲地區對此表現出濃厚興趣。“我們這裏的乾旱環境，很可能就是現在一些濕潤國家未來的寫照。”

該項目負責人高斯·阿扎姆表示，西澳大利亞的政府科學家們正在對土壤進行深度改造實驗，通過添加黏土、堆肥和石膏等成分來提升土壤的保水能力和小麥產量。

珀斯東部草谷的種植户泰·富爾伍德向路透社展示了這些努力的成果。他站在試驗田裏説道：“他們正嘗試以10釐米為深度單位逐層打造完美土壤。”這片試驗田周圍佈滿了經過改造的土壤測試帶，研究人員在表層半米內添加了不同比例的黏土，以確定最佳增產配方。

富爾伍德坦言成本高昂，但如果能實現承諾的產量翻倍，農民和研究者們願意投資。

西澳政府科學家高斯·阿扎姆正在測試改造土壤的滲水性。研究人員通過添加黏土、堆肥和石膏等成分試圖提高土壤保墒能力。路透社/霍莉·亞當斯

我們必須保持謹慎，因為這是在干擾自然土壤。但收益大於風險。

高斯·阿扎姆，一位致力於土壤再造工程的科學家

在澳大利亞諾瑟姆初級產業與區域發展部的實驗室裏，經過黏土再造處理的土壤樣本正被準備進行烘焙。路透社/霍莉·亞當斯必須承認，適應有其極限。小麥在炎熱環境下難以茁壯成長，高温會加速水分蒸發和生長週期。降雨量不僅持續減少，其可靠性也日益降低。

植物科學家茲維·霍克曼在2017年的論文中發現，1990至2015年間，炎熱乾燥的氣候使澳大利亞小麥的最高可實現產量下降了27%。

“通過持續努力，我們可以將潛在產量實現率從55%提升至80%，但在多變氣候條件下追求更高產量可能不具經濟效益。“霍克曼向路透社表示。

新方法也存在弊端。科學研究表明，除草劑的過度使用會破壞環境並催生抗藥性雜草。聯合國數據顯示，儘管澳大利亞農民增加了合成氮肥的使用量（但每公頃用量仍低於多數國家），這種以天然氣為原料的肥料會加劇大氣碳排放。此外，他們正在對土地進行大規模干預。

“我們必須保持謹慎，因為這是在干擾自然土壤，“研究員阿扎姆表示，“但收益大於風險。”

他國對比

嚴苛的土壤和氣候條件使澳大利亞單產長期低於全球標準。美國農業部數據顯示，去年該國每公頃2.6噸的產量落後於美國（3.5噸）、中國（5.9噸）和英國（7.3噸）。

根據美國農業部的數據，自20世紀80年代以來，包括中國和印度在內的一些發展中國家在小麥增產方面取得的進展比澳大利亞更快。但許多發達經濟體的生產力增長較為緩慢，全球研究人員認為部分原因在於土壤退化以及化肥和農藥使用的限制。

農民和科學家認為，澳大利亞的應用研究體系和低補貼政策幫助其脱穎而出。

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• 澳大利亞小麥種植者如何實現滴水增效 他們提到了穀物研究與開發公司（GRDC），這是一家根據1990年議會法案成立的法定機構，旨在推動行業創新。種植者將穀物收入的1%投入其中，政府資金再予以補充。其委員會由農民、科學家和農業企業高管共同組成。柯克加德表示，這意味着研究議程既不會被尋求快速解決方案的農民主導，也不會被追求前沿項目的科學家主導。

很少有國家複製這種模式。加拿大有徵收資金支持的研究團體，但它們的集中度較低。柯克加德説，在歐洲，一些研究人員可能從未與農民交流，導致研究脱離實際。

根據經合組織的數據，澳大利亞的農業補貼屬於最低之列。這些補貼主要用於研究和生物安全，而不是像其他地方常見的那樣用於支付給農民或實施貿易限制。

在桉樹環繞的農舍裏，利貝克表示，他並不畏懼日益惡劣的氣候。

“在雨水減少的情況下種植更多作物的挑戰令人興奮，”他説。“我很樂觀。”

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