2019年2月
周妙妃
呼吁各国参与全球联合农业工作计划KJWA (Koronivia Joint Work on Agriculture)，侦测农地的碳量变化，并且复育土地品质。 －这是「4p1000倡议」科学与技术委员会主席Cornelia Rumpel在Nature 杂志上的文章「增加土壤碳汇…呼应巴黎气候宣言」的呼吁。
土壤可以减少温室气体。土壤可以储藏大气2～3倍的碳量，大气中的二氧化碳可以藉由植物吸收转化进来土壤里储存，土壤可吸收人类产生的二氧化碳之1／3，其10～15％是储放在土壤里。
碳是土壤肥沃度及农业的基础。腐化中的植物、细菌、真菌、和土壤里的小动物蚯蚓等，会释出有机质和氮磷等营养供植物生长。进一步强化改善结构，让土壤不易流失，且可涵住水分。
有机质在土表只占几个百分比，只要全世界土壤的碳含量每年增加0.4％，就可减少大气里3～4Gt（3～4×1012公吨）的二氧化碳，相当于欧盟每年燃油的排放量。土壤的碳含量增加也可改善土质，在非洲、亚洲、拉丁美洲的研究，每年增加0.4％的土壤碳含量，可以增加1.3％的收成。
然而，全世界有1／3的土壤在恶化中，不良的农耕方式、工业化及都市扩张是几个重大因素。因地球暖化造成的干旱和洪水，每年有一千二百万公顷可耕地流失，造成极大的经济损失。人类历史以来，已有133Gt的碳自土壤消失，已排放500Gt的二氧化碳到大气里。有机质减少后，土壤更容易受到雨水、日晒、及干旱的影响，恶性循环的结果，土壤最终将无法耕作，一九三○年代美国中南部的大尘暴就是历史见证。
增加土壤里的碳汇现在已是国际政治议题。它开始于二○一五年的巴黎气候高峰会COP21，法国农业部提出了4p1000倡议，提倡进行全球性的研究与行动，以增加土壤碳汇。以每年增加土壤4／1000碳含量为目标，把大气中的二氧化碳存入土壤内，就可中和温室气体，减缓地球的暖化。它是历年来最具体可行的办法，也得到了各国的附议。
二○一七年底，在德国Bonn举行的联合国气候变迁会前会，与会国草拟了一个联合农业工作计划KJWA (Koronivia Joint Work on Agriculture)，并且在二○一八年底的正式会COP23正式通过，确定农业在适应及减缓气候变迁上的重要性。联合国农粮署FAO配合联合国气候高峰会之年度联合国气候变化公约UNFCCC开始推动相关工作，帮助农民改变农耕方式以减少碳排放及确保粮食生产。
是故呼吁全球参与联合农业工作计划KJWA (Koronivia Joint Work on Agriculture)，侦测农地的碳量变化，并且复育土地品质。更明确的，以下为8个进行方式，希望能确实实施，以减缓地球暖化，保障粮食的生产：
1、停止碳排放。
保护泥碳土地是首要的，它们约为一半巴西的面积。它们可把大量碳留在土壤里，占地球土壤总碳量的32～46％(500～700Gt／1,500Gt)，每年可吸收1％全球人类产生的二氧化碳。但是10～20％的泥碳地，尤其位于热带国家者，已被开采，或烧毁成农地。亚洲东南方的焚烧，曾造成二○一五年在印尼九月及十月被黄色有毒阴霾覆盖的案例，当时每天排放的二氧化碳比整个欧盟还多，也用尽了巴黎气候公约每年不超出1～2Gt的排放量约定。要保护泥碳地，政府应禁止其焚烧，不再用于农耕，并且保存在湿润状态。
其它土地复育，要限制放牧，土地铺盖绿肥或种植覆地植物。
全球40％，大约一千～六千万平方公里的土地在恶化中。复育之后，可以每年吸收3～7Gt二氧化碳，在25～50年之间可吸收9～19％全球碳排放量。
据估算，复育12％土质不良的农地，可增加小农每年400亿美元的收入，在15年间每年多喂饱2亿人口，且减少温室气体每年2Gt的二氧化碳。
现在全球性的目标，是保育、复育、与永续管理森林与各种生态系，在二○二○年前改良150万平方公里退化与被砍伐的土地，二○三○年达350万平方公里。由国际自然保育联盟IUCN执行，全球森林与地景复育委员会GPFLR监督。
2、促进碳的吸收。
应该研究把碳储放到土壤里的有效方式。目前已知的有效方式有：(1)土地全年覆盖种植植物，(2)土地添加植物残骸如稻草，堆肥，土表覆盖有机质，尽量减少翻犁土地，(3)易流失的土地，要用等高线或梯田种植方式，(4)农林耕作，树篱及湿地可以增加生物多样性及土壤碳汇，(5)种植固氮植物，如豆科，苜蓿等，可减少化学肥料。它们会释放一氧化二氮N2O，是比二氧化碳CO2强300倍的温室气体。
土壤需要经年补充多样化的有机质，因营养不足，植物可能无法正常生长，无法生产足够的植株及有机质去复育土地。
生态永续复育计画其实花费不多，复育一公顷农地可能只需美金25元，使用的是很简单传统的农林混种、水土保育及牲畜管理等技术。全球土地与经济倡议ELD估计，采用永续的土地管理政策与方式，可增加1.4兆美元的农作物。
各地要有适地的方式，视其土壤、植物种类、气候、改变状况、社经情况而异。例如亚洲和南美要停止收割后焚烧稻草，非洲要停止开垦时烧毁森林，欧洲要减少化学肥料。实施生态农业是有效的复育方法。
3、侦测、追踪、评估及报告土壤的变化。
研究单位及土地管理者要追踪土壤的变化。长期大规模的追踪土壤有机质变化，采集土壤标本，实验室分析等。它是耗时耗力耗资的工作，联合国农粮署的全球土壤研究联会GLOSOLAN正发展一套土壤分析的标准作业方式中，也将提供训练课程。
4、科技的配合。
研发简单、便宜、正确、可携带式的土壤分析设备。以卫星影像追踪大范围。各地可研发一套标准流程，例如由地面植栽去推测土壤的碳含量等方法。
5、数据分析整合。
电脑程式，土地分布，了解不同的农耕方式（例如不再翻犁），对土壤碳含量的影响。农场记录其农耕方式，研究单位整合追踪。土质等资料也需收集，现今已有开放查询网站，例如整合性碳量观测ICOS，在欧洲有120个实验地点追踪温室气体的排放情形。
UNCCD列出了3项检测标的：土地使用及绿覆盖情形、土地产能的改变情况、土壤有机质的改变情形。
6、社区的参与。
大众包括农场，家庭农园及公共场所要了解土壤碳汇量减少的影响，及增加后，能改善农业生产的好处。都市计划的资料收集要包括土壤品质，绝佳范例是英国的农夫追踪一千三百公顷的蚯蚓数量，因而建立了农地生物多样性的资讯。
全球性可查询的土壤碳量资料可以逐步建立，例如二○○九年由科学家们建立的全球土壤图GlobalSoilMap。利用普及的科技，例如地理资讯系统GIS，可以免去训练及障碍。
7、政策的整合。
土壤与气候变化的政策与单位要整合，目标在减少碳排放，增加土壤碳汇。农夫需要鼓励与支持以改变耕作方式，转变期或许需要补助。研究者需要了解地理上的优先性，例如较易受到气候变化影响的地区和人们。
8、提供协助。
土壤碳含量要包含在碳税及排放交易体制内，以土壤碳量的改善为补助农夫的标准。有些国家已经开始推动，例如印度发出1亿张土壤健检卡给农夫，解释如何测验土壤养分，如何选择有机肥料等。中国已经禁止农场的焚烧，把植物残骸放回农地，可以获得补助。美国补助农地转型，补助增加碳汇的草原。
银行及投资者可建立改善土壤碳含量的投资基金，就如Moringa基金，它是投资在拉丁美洲及萨哈拉以南非洲的农林计划。
总言之：一，研究单位，政策制定及土地管理者应该了解增加土壤碳汇及保护碳汇，对复育土地是很重要的，也是国际间达成巴黎气候协定及永续发展目标SDG的关键。国家间要合作及交流，以降低及因应气候变化的冲击。二，侦测，追踪，交流土壤碳含量。政府要整合政策制定单位、土壤专家及地主，努力增加土壤的碳含量。
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本篇编译自Cornelia Rumpel在Nature 杂志的文章「增加土壤碳汇…呼应巴黎气候宣言」，他是4p1000倡议科学与技术委员会主席。
“Put More Carbon in Soil to Meet Paris Climate Pledges.” 6 Dec, 2018 Vol 564, Nature https://www.nature.com/articles/d41586-018-07587-4
后记：
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1、二○一五年的巴黎气候高峰会COP21，法国农业部提出了4p1000倡议，以每年增加土壤4／1,000碳含量为目标，把大气中的二氧化碳存入土壤内，以减缓地球的暖化，是历年来最具体可行的办法，也得到了各国的附议。在非洲，有10个国家开始了非洲森林复育计画，将复育1亿公顷的土地。在拉丁美洲，有「20×20倡议」，各国将在二○二○年之前复育二千万公顷的土地。地球暖化不再是猜想，各国已开始行动了。
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2、如何推动土地复育最重要的关键在土地的使用者（农夫），他们每天的思考、决定和采取的行动，影响着土壤和水资源。所以如果农夫有足够的知识与目标，了解永续的农业方式将带来的好处，了解如何操作，并且得到必要的协助。他们自有足够的动力完成改良土地同时增加农业生产的行动，因为他们可以因而改善家庭的生活与经济，何乐而不为。
PIP是一套协助农民规划农场及土壤永续管理的方案，是荷兰在非洲浦隆地的一个脱贫计画。
浦隆地是非洲中心的一个小国，多山坡、原野绵延、气候优良、土地肥沃，但人民的粮食供应并无保障，大多数人拥有的农地小于1／2公顷，生产自食都有问题。永续的，有保障的农业才能维持一家现在及未来的温饱，然而超量的使用，又没有适当的经营方法，土壤及营养都在快速的流失中，气候变迁让情况更恶化，尤其豪大雨降临时。所以浦隆地的农夫常陷入土壤产值降低、粮食和收入降低、更加贫困交集的恶性循环中。他们被迫往更远的山林与陡坡的土地耕作，结果带来更多水土流失、流失更多优良土壤、粮食产量更低、粮食供应更无保障。
如何激励农夫永续管理他们的土地，以改善他们的生活？ PIP 就是这么发展出来的一套方案，是荷兰在非洲浦隆地的一个脱贫计画。
在这套方案里，整个家庭一起预想想像他们想要的农场。他们要画出两张图画，一是目前农场情况，一是他们梦想的未来农场，经由全家人包括孩童一起完成这两张图画，全家因而受到鼓舞与激励。 PIP的工作坊改变了农夫的思考模式，他们更能计画未来，也更能一起规划行动步骤及分工，因而更能进一步采取行动。
一开始，PIP的课程是先训练20个农夫家庭，他们接着就可分享经验，教导更多家庭，如此才能受益更多人。
为了更有趣，他们还分组进行比赛，目的是让农夫们边做边学，也激励团体合作与交流。最后还让各组发表成果，因而达到互相学习经验的效果。仅经过2次PIP比赛，大多数农夫家庭就已经开始改变他们的农场经营方式，效果极显著。