纤维素能源可能引发亚马逊森林戏剧性的崩溃

来自 在 21 4 月 2008



纤维素能源可能引发亚马逊森林戏剧性的崩溃

纤维素能源可能引发亚马逊森林戏剧性的崩溃

Rhett A. Butler, mongabay.com

2008年4月21日


下一代的生物燃料可能引发亚马逊生态边境的生态崩溃而且有可能为该地区带来不可预料的经济后果,这个警告来自于发表的一篇论文冷静的处理皇家学会B..



Dr. Donald Sawyer, 是巴西利亚大学可持续发展中心的一个副教授及Instituto Sociedade, População e Natureza研究所的副研究员,他写道”气候变化及土地使用的相互作用,即将到来的纤维素能源可能导致的崩溃将从新的边境扩张到广大退化的的牧场.” 转变可能导致火灾的发生率和严重程度,降雨的减少对农业地区很关键,剧增的森林的死亡及气候的变化,还有恶化社会的稳定性. Sawyer 说虽然很难预测,但最坏的结果可能是避免提升”更加可持续的使用”已经被清理的区域,尽量减少新的毁林,并鼓励 “当地居民可持续的使用自然资源.”

亚马逊历史上土地的使用

Sawyer回顾了亚马逊和Cerrado地区历史上土地的使用,该地区技术的变革分为四个阶段:交换,农产品,农业能源和纤维素能源.最开始是交换,在欧洲人由于缺乏劳动力培养甘蔗失败后,在森林里发现了其他有价值的商品 — 包括香料,药用植物,可可,巴西坚果和橡胶 —. 提取这些资源一般是可持续的 — 导致了一些小的长期的森林破坏— 并增加直到20世纪上半世纪橡胶发展的高峰.

Credit Aliança da Terra

在随后的20年中亚马逊橡胶的交易崩溃了因为东南亚也开始种植了橡胶,该地区是一个经济落后的区域.在1960å¹´,政府采取了一些措施 — 包括基础设施的建设和对农民的经济诱惑 — 在加上农业改革导致了第二阶段的Sawyer’s历史:农业商品的增长,尤其是牛肉和大豆.

“交换被农业商业和商品的生产替代了,主要是提供给国内消费市场的粮食作物和牛肉,以及相关的土地投资活动,导致产生了毁林的记录,在1994-1995年每年毁林面积为29000平方公里,”他写到. “在1990之后,大豆发展到一个顶峰,在2000之后,牛肉发展到一个顶峰,两者都主要是为全球的市场.”

农业商品的发展直接导致了Sawyer’s的第三个阶段: 农业能源.

燃料受到了越来越多的关注,因为能源安全和温室气体的释放(尽管Sawyer注意到生命周期的影响,许多的能源作物造成的排放量足以比得上常规化学燃料所产生的), 全球对生物燃料的需求2到3年前开始剧增.需求的增加导致了所有作物的价格上涨,为亚马逊地区自然生态系统的农业转换提供了更大的激励.


Sawyer 说农业能源的缺点是 — 食物和低产量的显著的竞争 — 可能在2015年左右导致第四次技术变革的阶段: 纤维素能源. 普通是作物可以用在纤维素能源而且可以在不适合种植谷物和甘蔗的边境土地上生长. Sawyer 认为这种转变可以为边境区域的农业生产带来深刻的变化.

“问题的关键是有多少能源需要从纤维素转化.如果能源成本不是太高,且除非生产和运输成本可以大幅降低,周边区域或者国家生物燃料的生能够减弱它的竞争优势并且变得无利可图,”他写到. “高科技农业生产的具体原料如大豆和甘蔗可能被高科技工业生产的一般的植物生物量,使用整个植物而不仅仅是它的液或者种子.”

生物燃料的增加对亚马逊的影响

Sawyer回顾了在亚马逊一些区域工农业的增长带来的危害,在未来纤维素技术之前描述一个有害的情景.




在Mato Grosso大豆的种植以剩余的森林为背景. Courtesy of WHRC

虽然亚马逊雨林大豆工业的增长造成了许多影响,但作物的扩张给相邻的草原生态带来的影响是比较大的,如众所周知的cerrado. Sawyer 引证研究表明cerrado在以比亚马逊森林快2-3倍的速度消失: 22,000-30,000 平方公里与2005-2006年的13,100 平方公里相比及2006-2007年的9,600平方公里.总积累起来的Cerrado的毁林在800,000 平方公里到1,600,000 平方公里之间,据估计,与亚马逊700,000 平方公里相比,几乎是它的两倍多s.”Sawyer说,这种增长的转变是大豆和甘蔗工业的生产所致.

除了森林和cerrado的转变,亚马逊工农业的增长还有一些其他的环境影响,包括土壤侵蚀,水量的耗尽(在生产一公升乙醇的过程中要消耗4倍体积的水量),当地水道被污染且沉淀,增加了温室气体的释放.还有一些社会经济的反响:


土壤的可持续地图为了Pan-Amazon 地区的农业机械化.限制包括斜坡(超过2%), 有被淹没的风险及贫瘠的土壤(ultisols, hydromorphic soils,沙和lithosols). 地图来自 Nepstad et al (2008).

“土地使用权的集中在继续或者加剧,因为单一的甘蔗和大豆种植机械化需要大面积的种植区域,尤其是甘蔗,要有足够的规模,此外还有收入的集中,给生产者和制作者更多的利润,而工人流离失所或者挣得很低的工资,” Sawyer 写道.

“而大豆的种植不需要雇佣,甘蔗只需要临时的人员.尽管在使用机械化,巴西80%的甘蔗收割大约需要100万名季节工人手工砍伐,”他继续说. “工作的条件是非常差的,缩短了工人的寿命甚至因疲惫引起死亡,由于甘蔗的手工收割需要每天砍数千棵… 转移和季节劳动力涉及对多功能家庭和传统社区实物和文化的破坏…最终,尽管巴西的甘蔗和大豆同美国的玉米不同,食物的价格持续上涨因为土地和资金的竞争,在目前的背景下需要扩大粮食和牛肉的市场.”

甘蔗和大豆价格色上涨可以同传统的使用农业土地的形式-养牛场竞争.

“除了单一的大豆和甘蔗的直接和间接影响的扩大,粗放家畜养殖在边境区域是会被取代的,在那里它的面积是成倍增加,给大规模的毁林产生了强大的压力.农场主人出售他们自己的以种植大豆或者甘蔗,然后在边境上购买10倍于它的面积,因为在土地价格上是又有很大差异的,” Sawyer解释说.

“虽然对清理或者种植大豆和甘蔗在亚马逊也有限制,但是没有具体的国家或者国际政策或者行动以限制扩大的家畜养殖,由绿色和平组织在2006年的大豆延期偿付谈判同意限制交易者购买在亚马逊新清理的森林中种植的大豆… 在亚马逊之外没有对森林砍伐的监测.”

纤维素乙醇:提前的世界末日?

Sawyer 说亚马逊生物燃料的高峰不会太长因为纤维质技术的出现.




如马赛克一样的森林和农业. Courtesy of the Woods Hole Research Institute

“由于技术的进步已能达到生产纤维素乙醇,生物燃料最坏的影响将在未来的10年内显现,”他写到. “显而易见巴西的生物柴油和酒精的高峰会崩溃,成为一个空洞的前沿,而不像是橡胶经济的崩溃,除了经费方面遭受损失.结果可能是退化的土地受到火灾,基础设施被遗弃,到处是破产的农民和失业的季节工人.Cerrado和亚马逊, 不在需要碳水化合物或者植物油脂可能会形成大片的退化的牧场.”

“受气候变化诱发的直接的和间接的影响可能会导致经济萧条,社会动乱和政治不稳定.随着送往内陆的降水偏少,可能会造成荒漠化.”

可持续发展:一条避免世界末日的途径

尽管描述的情景是非常可怕的,但Sawyer认为我们还有时间来避免亚马逊工农业扩张出现的最坏影响. 从发达国家开始,Sawyer建议通过降低消耗来走向’碳中立’.

“避免释放的赔偿应该成为调节的一部分,而不是取代减少释放,” 他写道.

在巴西,Sawyer说工农业产品的扩张是”不可避免的”但是”生物燃料应该以可持续的方式发展已经被清理的且产量较低的区域”,目的是为了把新的毁林减少到最小. 农业集约化将进一步减少需要清理的新的土地,而改善治理能够”改善环境和社会的执法并加大毁林的成本.”

Sawyer 建议社会改革可以进一步推动农村走向可持续发展的道路,通过提升可再生物品的收获如 “本地水果和坚果,手工艺品,蜂蜜和药用植物.” 对生态系统服务的补偿可能是另一种收入,尤其是通过建立”有利于小农户的政策.”

“市场途径不应只局限于认证,公平贸易和碳信贷,通常它们的范围是很有限的并且歧视穷人和土著居民,”他写到. “改革的做法是为购买者建立生态-社会信贷,最重要的是避免去清理新的区域.发达国家应该为这些来自社区的可持续的产品,交易好的木材,非木材林产品及非森林的可持续产品等开放他们的市场.”

Sawyer 做结论中呼吁在科学家和国内及国际政策制定者之间加强合作.

“对气候变化的响应和适当的反应,它们设计合适的政策,包括科学的和技术的政策,而不是仅仅局限于一个生物群落,要远远超出这个范围,” 他写到. “创造和传播的环境以及社会的知识为公共政策和政治活动,既需要国家的响应和国际合作,从国家需要对积累的温室气体负责以及现在的广阔的生态足迹,已经深入到亚马逊和Cerrado.”



Donald Sawyer (2008). 气候的变化,生物燃料和生态-社会等对巴西亚马逊及Cerrado的影响 [可免费查看]. Phil. Trans. R. Soc. B, DOI: 10.1098/rstb.2007.0026


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