这里的许多农民专注于单一栽培，只种植玉米或大豆。这些作物是一年生植物；每年整地和播种都要使用大量的能源、肥料和杀虫剂。过量的农用化学品从一块田地渗到另一块田地，污染水道并杀死益虫，而不断耕作会加速土壤侵蚀。在水资源过多的年份，例如 2019 年的洪水，这些不利影响可能会加剧。
但是，如果这些生态和经济问题中的许多可以通过回到中西部根源得到缓解呢？除了种植一种或两种主要作物，一些农田是否可以种植多年生、本土、坚果或果树？
树木在保持和过滤水分的同时稳定土壤，促进生物多样性，从而减少对肥料和杀虫剂的需求，并缓和气候变化的影响。坚果和水果可以收获和销售，使农民的作物和收入来源多样化。
从单一栽培到多元多元文化农场的转变存在一些瓶颈，但研究人员正在努力帮助农民开展农林业——因为众所周知，将树木和灌木等木本多年生植物与一年生作物结合起来——并支持坚果树市场。如果成功，农林业可能会造福中西部的农民和社区。
像这种在一排排核桃树之间共同种植大豆的巷道种植，可以让农民实现作物多样化，同时收获多年生植物的好处（蓄水、防止水土流失、遮荫和防风等）。 NAC/抄送 2.0
一年一度的播种，一年一度的挑战
行作在中西部占主导地位，覆盖了四分之三的土地。玉米和大豆覆盖了大部分田地，这些单一物种的生产消耗大量能源：在世界范围内，农业造成了很大一部分人为排放（占二氧化碳的 10% 到 12% 和其他温室气体的 54%）。
每年耕地都会发现裸露的土地导致土壤侵蚀——一次很少或很多。在过去的一个世纪里，一些研究人员估计中西部三分之一最肥沃的表土已经消失。
依赖单一作物还意味着只需要一次天气事件——干旱、晚霜或洪水——就能摧毁一种作物。 2019 年，中西部经历了一个极其潮湿的春季，阻止了超过 790 万公顷（1940 万英亩）的玉米种植。鉴于我们不断变化的气候，随着不可预见的天气模式成为常态，从事单一栽培的农民可能因此面临更多的经济不确定性。
“在一年的时间里，农作物可能会受到环境状况的严重影响，”密苏里大学农林业中心主任莎拉洛弗尔说。 “而如果我们有更广泛的作物，它们在这些条件下通常更有弹性。”
“在中西部上游，我们遇到了水质问题，”威斯康星大学推广部的木本作物专家、上中西部榛子发展计划 (UMHDI) 的联合负责人 Jason Fischbach 说，并补充说耕作和一年生行作物是指责。他说，随着气候变化，更大的风暴使情况变得更糟。 “在过去的五年里，我们的这片森林发生了两次 500 年前的洪水。再往南，地面更加暴露，情况只会变得更糟。
威斯康星州农林业研究非营利组织 Savanna Institute 树木作物商业化项目主任比尔戴维森说，如果农民能够建立多年生植被，许多环境问题就可以得到缓解。树木和灌木减少径流和侵蚀，可以促进减少使用农用化学品，并鼓励水的收集和储存，同时过滤农用化学品。戴维森说，用坚果和果树代替一年生作物“需要一个燃烧碳的系统，并以化石燃料输入为基础，并用更可持续的生产方式取而代之。”
事实上，中西部的农场可能是在获利的同时封存碳的理想场所。在一本新书《还不算太晚》中，Frances M. Lappe 写道，逐渐扩大小巷种植——在一排排间隔较宽的树木之间种植玉米等作物——可以消除大气中的大量碳：达到目标2000 万公顷（5000 万英亩）的土地可以从空气中去除 1.07 吉吨的二氧化碳。
虽然所有这些好处在纸面上看起来都很简单，但对农民来说仍然有一个重要因素：它的成本是多少？ “这就是挑战：它减少了土壤和养分的流失，但它真的有助于农民的底线吗？”菲施巴赫说。他指出，要让农民完全接受多年生种植，农林业解决方案必须是“生产性保护”。
河岸农林业在水源附近种植果树或坚果树，以改善水质、野生动物和传粉媒介栖息地，并增加收入来源。 NAC/抄送 2.0
让农林业在中西部发挥作用
对于有兴趣摆脱单一种植的农民来说，规划新的农林业种植似乎势不可挡，因此美国农业部国家农林业中心 (NAC) 的研究人员正在努力提供适合农民需求的信息。
CNA 环境研究员马特史密斯说：“这真的是实践和农民的具体情况，”他指出，农民正试图通过潜在的农林业解决方案来解决他们土地上的问题——这并不总是一个独特的解决方案。任何解决方案。 “一个农民在做什么，他的邻居可能在做完全不同的事情，”他说，并补充说，农林业解决方案可以面向生态或经济目标。
农林业实践必须提供具体的解决方案以供采纳。例如，在大型单一栽培农场，巷道耕作可能行不通。 “[农民]拥有广阔的田地，一次可以种植 24 行，”来自密苏里州的洛弗尔说。 “围着树木骑马对农民来说是不可行的。”
相反，农民可以采取更大胆的方法，将更大的区域变成多年生作物。 Lovell 解释说，一些“困难”地区——小而奇形怪状的田地、洪水易发地区或山坡田地——可能非常适合多年生作物。例如，对于一块倾斜且容易发生洪水的田地，她指出山核桃等作物非常适应这种环境。从长远来看，这种变化可能会带来更多利润，并对农民产生环境效益。
“用多年生作物代替一年生作物通常会改善野生动物栖息地的质量，并且在许多情况下会导致依赖多年生植被的物种数量增加，”戴维森说。他补充说，通过增加河岸缓冲区和防风林的面积，野生动物将拥有更多的自然栖息地。更多样化和更健壮的野生动物也意味着传粉者和有益昆虫的栖息地更多。戴维森说：“它可以带来一个更平衡的系统，减少病虫害的爆发。”他补充说，这最终会降低农民的生产成本。
CNA 研究景观规划师加里·本特鲁普 (Gary Bentrup) 表示，农民转向农林业不仅是为了解决他们土地上的问题，也是为了平衡他们的劳动力需求。 “你可能会有真正的高峰期，特别是如果你只有一两种作物，”Bentrup 说，并补充说对于一个多元化的农场来说，劳动力需求分布在全年。
Bentrup 说，农林业对农民很感兴趣。 “[他们]寻求整合牲畜，这可以创建一个更加闭环的系统，动物提供肥料，在某些情况下，提供杂草和害虫控制等管理服务，”Bentrup 说。 “这些系统还可以改善牲畜福利，以及遮荫 [和] 保护我们免受我们经常看到的极端天气事件的影响。”
田地之间的防风林将多年生植物引入系统，同时增加防止土壤侵蚀和水捕获和过滤的保护。农民可以种植能结出果实或坚果的树木或灌木，或者在几十年后收获树木作为木材。 NAC/抄送 2.0
但一些农民不愿意采用混农林业做法。向多样化种植系统的过渡是一笔巨大的开支。 NAC 的林务员里奇·斯特雷特 (Rich Straight) 表示：“他们对当前的运营进行了大量投资：设备投资、农场运营布局方式、建筑物和设施。”当农民转向另一种农场规模时，会有很大的财务考虑。
还有一个陡峭的学习曲线。 “如果一个人成年后一半的时间都以某种特定方式耕种，那么这就是对时间、学习和寻找资源的巨大投资，”Straight 说。 “在一个方向上有相当多的势头。众所周知，改变并不容易。”
与此相关的是必须尊重向农林业过渡的社会和情感因素。 “人们说，’植树让我们心碎，因为我们的父母和祖父母花了数十年时间从景观中移除树木，’Straight 说。
改变耕作技术不仅会造成家庭压力，还会造成社区紧张。 “我和内布拉斯加州的农民谈过有机农业，他们发现这导致与该地区其他农民的关系破裂，他们可能认识他们一生，”Straight 说。 “人们现在认为你是局外人，或者他们认为你在评判他们，因为你已经改变了一个新系统。”
CNA 三人组指出，教育贷方、农民和社区可以帮助解决农林业问题。 “国家农林业中心总是试图考虑障碍，我们通过与土地所有者和自然资源专业人士交谈来做到这一点，”史密斯说，并补充说他们在他们的网站上发布了潜在的解决方案和最新研究。也有越来越多的投资者希望帮助农民过渡到农林业。
转行的农民也形成了有效的支持体系。 “这是一个非常支持人们寻求以不同方式种植粮食和耕种土地的社区，”Straight 说。 “这种方式非常鼓舞人心，[而且]人们似乎团结在一起，支持、鼓励和分享信息。”
在榛子的小巷中种植，坚果生长在一年生作物的行之间。萨凡纳学院
答案很疯狂吗？
“很长一段时间，我们只是对农民挥挥手，说你们在做坏事——做些不同的事情，”Fischbach 说，但他补充说，正确的解决方案并不明确。因此，在过去的二十年里，研究界一直关注多年生作物的可行性，特别是在 Fischbach 工作的中西部北部地区。 “我被驱使着努力帮助振兴农业经济，”他说，并补充说，生长季节短和“肮脏的粘土”使那里的农业成为一项挑战。
因此，他和他的团队转向本土树木寻找答案：进入榛子。该团队对榛子感兴趣的部分原因是它们代表了一个每年近 50 亿美元的市场，这个数字预计还会增长。
尽管其中大部分是在土耳其种植的，但最近的一些天气事件使该国无法满足需求。目前，美国种植的所有榛子都来自俄勒冈州威拉米特河谷的果园，年收入达 1 亿美元，因此中西部地区可能会充分利用不断增长的市场。
榛子有两个主要品种：欧洲和美国。欧洲坚果较大，是那里很受欢迎的小吃：“人们吃它们就像我们吃花生一样，”菲施巴赫说。美国榛子更像是一种灌木，生产较小的坚果，但植物多产。 “美国榛子广泛分布于中西部北部，实际上是美国东部的大部分地区，”他说。
坚果大小不一定是问题，因为美国榛子可以用作油籽。 “核桃按重量计含 60% 的油，脂肪酸组成与橄榄油相同，”Fischbach 说，并补充说它可以称为“北方的橄榄油”。
在过去的 14 年里，科学家们一直致力于培育欧洲和美国品种的杂交品种；他们的目标是培育出一种耐寒的灌木，能够忍受多变的气候，同时生产出适合当零食吃的更大的坚果。 Fischbach 说，尽管他们已经培育出一种可以从种子中生长良好的植物，但育种者仍在努力破解繁殖或克隆最成功植物的密码。
虽然榛子可能是中西部未来的坚果（请参阅 Savanna Institute 的报告“What will it take to catalyze the Midwest’s hazelnut industry?”），但它们并不是唯一可以帮助农民实现多样化的多年生植物。戴维森说，在一些附属于他们的示范农场中，农民将几种多年生作物结合起来。
“适合农民的系统是栗子、圣诞树和蓝莓，”戴维森说。他解释说，这些作物需要相似的土壤类型和条件，因此它们可以很好地协同工作。归根结底，戴维森表示，拥有三种作物“对农民来说是一个非常好的经济前景”。
“我们有点忽视了中西部许多本土物种的巨大潜力，”洛弗尔说。还有许多其他本土物种——黑胡桃、山核桃、接骨木、野樱莓、木瓜、柿子——我们还没有完全融入我们的食物系统。
“它们通常更坚韧，更能适应更极端的天气条件，”洛弗尔说。 “展望未来，这里有很大的潜力。
栗子也可以在小巷种植系统中生长良好。萨凡纳学院
收获行
最初采用农林业时，通常是为了较小的努力，例如防风林。这些狭窄的地带通常是杨树或松树等快速生长的树木，大约 30 年后可以盈利，但只能一次性出售。然而，如果农民为这条防护林种植榛子，Fischbach 说他们将在短短五六年内创造正现金流。
“这就是我们尝试定位榛子的方式，”Fischbach 说。 “我们并没有试图说服人们拿走其他 40 英亩的玉米和豆类并在上面放坚果；我们希望您以改进整个系统的方式部署这些坚果。
戴维森也注意到了这种方法，并表示他看到越来越多的人改变了耕作方式的迹象。 “当我与一些苗圃业主交谈时，他们 40 年来第一次被树木订单淹没——超出了他们可能遇到的数量。这很令人兴奋。
榛子成熟后，接下来的问题就是收割和加工，由于只种植几行榛子的农民可能不想投资购买自己的收割设备，UMHDI 在 2019 年创建了 Grower Networks 以帮助农民集中资源用于采收、加工、销售。 Fischbach 说，早些时候，中西部的农民手工采摘榛子，但很快就变得站不住脚了。
因此，他们尝试了蓝莓采摘机，Fischbach 说它们工作得很好，特别是因为它们“专为处理柔软、粘糊糊、细小的蓝莓而设计”。他说他们仍在修补机器以提高效率。由于中西部是坚果行业的新手，附近没有运营的加工厂，因此 UMHDI 在威斯康星州阿什兰建立了一个加工孵化器，因此种植者现在可以运送到该地区工厂进行裂解并将榛子仁与壳分离，以避免西北加工运费大。
稀树草原研究所的研究人员在威斯康星州的一个农场使用他们的榛子收割机。萨凡纳学院
农场的未来？
摆脱玉米和大豆农场的形象似乎有点牵强，但洛弗尔表示，中西部地区有潜力增长更多。 “我们可以在这片土地上生产很多东西，在环境健康、人类健康和[和]其他文化方面，这将是双赢的，”她说。
她补充说，增加多年生作物和减少单一栽培具有显着的生态系统效益，例如这种潜在的十亿吨碳封存。 “你在地上看到的所有植物材料，以及通常在地下等量的植物材料，都是正在储存的碳。”
“这是农业领域如此激动人心的时刻，”菲施巴赫说。 “我们真的有新工具、新能量、新的年轻人在努力开发新系统。”他补充说，虽然农民愿意尝试榛子等新的农林作物，但他们仍然依赖中西部市场和美国榛子公司等公司，这是一家加工和销售中西部种植的榛子产品的小型企业，例如油、榛子粉和零食.种子。
“归根结底，要让所有这些都奏效，我们需要中西部的消费者吃榛子，”他说，并补充说说服人们购买这种小坚果并不难。因为她的味道很好。 “
因此，中西部人可以寻找这种支持该地区农民的美味产品。如果坚果流行起来，有一天当地种植的仿制花生酱甚至可能成为主食。
本报告是 Mongabay 对全球农林业趋势的持续报道的一部分。在此处查看完整系列。
经 Mongabay 许可重新发布。
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