加拿大的农业变革

黑色风暴_泥土文明的侵蚀

一个人无法阻止沙尘暴，却可以启动它。

美国农业安全管理局

在一个晴朗的日子里，我第一次搭乘从西雅图飞往伦敦的航班穿过北极，当时我被加拿大北部的景观深深吸引。当其他乘客正在欣赏一些好莱坞大片时，我却欣赏着六英里以下由裸露岩石组成的广阔平原，以及蜿蜒流动的浅水湖泊。在冰川期降临前的数千万年里，深厚的土层和风化岩石覆盖了加拿大北部。红杉树曾在北极地区生长。大约在两百五十万年前，因地球温度不断下降而形成的深度冻结的冰川，将加拿大北部的土层剥离，直至硬岩层露出；冰川推动古老的土壤，将其带到爱荷华州、俄亥俄州，甚至南至密苏里州。顺着巨大冰盖而下的疾风，将粉状的泥土吹向四方，形成了堪萨斯州、内布拉斯加州和北达科他州的土壤。这些由远古极端气候侵蚀产生的地质灰尘，如今是地球上最多产的农田的基础。

冰川亦将土壤从欧洲和亚洲北部的地表剥离，使厚实的土层——黄土——重新分布并覆盖了地球陆地面积的五分之一。黄土是理想的农业土壤，它以淤泥为主要成分，并掺杂了一些黏土和少量沙土。被誉为“世界的面包篮”的北美平原的厚实黄土，是由冰川从北极地区剥蚀，再由强风送至中纬度地区的。由于含有大量的新鲜矿物质元素，这里的土壤异常肥沃。同时，由于这片土地上鲜有石块，翻犁相对容易。然而，由于黄土中缺少天然的凝结剂，因而在植被破坏及风雨的侵蚀下极易迅速流失。

北美野牛在这片草原上生活了至少二十万年，这使得美国大平原形成了一层能够保护脆弱黄土的厚厚的草皮。大群的野牛在草原上漫步，它们的粪便为草原提供了肥料，使土壤更加肥沃。草原的生物量，都在地下支持着短草生长的复杂网状根系之内。传统的耕犁不会穿透这层将大平原的土壤与植被紧密抓牢的根系网。因此，美国早期移民便向着这片草原不断西迁。

1838年，约翰·迪尔与另一位合作者发明了能够掀起草原的厚草皮的钢犁。当他开始销售他那不可阻挡的犁具时，迪尔便埋下了一场人道和生态灾难的种子。因为，半干旱平原的黄土一旦被深层翻犁，就会在旱季迅速被风侵蚀。1846年，迪尔售出了一千个他发明的新式钢犁；几年后，他一年可以卖出一万个钢犁。只要有一匹马或一头牛再加上迪尔的犁，农民不仅可以翻起草原上的草皮，还可以耕种更大面积的土地。资本开始取代劳动力，成为农业生产的限制性因素。

另一个节省劳动的新机器要数赛勒斯·麦考密克的机械化收割机，它推动了农业变革，并重置了美国的土地状况、劳动力以及资本之间的关系。麦考密克收割机通过齿轮组驱动收割机刀片，在收割机前进时就可以完成小麦的收割和打捆。麦考密克于1831年开始试验设计；到19世纪60年代，芝加哥的工厂每年能生产上千台这样的机器。有了迪尔钢犁和麦考密克收割机的农民，其所能耕种的土地面积远远超过了先辈。

19世纪初的美国农业，仍依赖与罗马时代相似的农耕方式：人们手工播种，行走在由马或骡子拉的耕犁后面。家庭可使用的劳动力数量限制了农场的大小。到20世纪早期，拖拉机取代了马和骡子。在第一次世界大战结束后，美国农场大约有八万五千台拖拉机在运作；仅仅两年后，这一数量增加了两倍，接近二十五万。有了钢犁和拖拉机，在20世纪生活的一个农民可以耕种的土地面积，大约是他19世纪的祖父的土地的十五倍。今天，农民听着电台广播，在开着空调的驾驶室里操纵庞大的拖拉机，一天可以耕作八十英亩的田地——这是约翰·迪尔所无法想象的，更不用说是罗马农民了。

伴随着迪尔的神奇钢犁向西蔓延，曾经贫瘠的土地变成投机者的天堂。1854年，美国政府划出一块被称为“俄克拉荷马领地”（乔克托族语言中的“印第安领地”）的印第安保留地，将包括切罗基人、契卡索人、乔克托人、克里克人以及塞米诺尔人在内的土著居民迁移于此。印第安人维持开放的大牧场的做法，在渴求土地的白人移民看来是极大的浪费，因此没过多久他们便进入保留地。1878—1889年间，美国军队强行赶走了那些侵入印第安保留地的白人移民。商业利益，以及那些渴求耕种大平原肥沃土地的白人移民，不断威胁着十年前人们为了夺取土地而强加给印第安人的条约中对其做出的承诺——印第安人被迫放弃了自古以来对北美东海岸土地的使用权，以换取对俄克拉荷马州保留地的使用，以及不被殖民者继续干扰的权利。最终，美国联邦政府迫于社会舆论压力，在1889年春季宣布了开放俄克拉荷马州的土地给白人移民开发的计划。

1889年三月中旬至四月间，成千上万的人蜂拥至俄克拉荷马州的边界。在该地区正式开放的前一天，那些希望移居至此的人获准详细考察这片印第安保留地。土地争夺战自4月22日中午开始（这一天如今是国际地球日），骑警看着民众竞相争夺领地。避开了地界守卫的那些“捷足先登者”，已经开始提交官方文件以宣布其对最好的城镇建设地和农地的所有权。夜幕降临前，全镇的土地都已被立桩标出，并出现了多方声称对同一块宅地拥有所有权的情况。一周之内，五万多新移民瞬间成为这片“印第安人领地”上的主要人口。

次年，当新移民第一次种植的庄稼枯萎时，国会援助避免了饥荒等灾难的发生。年均十英寸的降雨量只能勉强支持抗旱性强的本土草，更别说是农作物了。与那些在旱季被晒干后仍然可以将肥沃的黄土保留在原地的原生野草不同，大片枯死的庄稼使黄土裸露于狂风暴雨中。

认识到潜在的农业巨灾后，大峡谷探险家、新上任的美国地质调查局总指挥约翰·卫斯理·鲍威尔建议，允许在半干旱西部地区的定居者拥有两千五百英亩土地，但只为其分配只够灌溉二十英亩土地的水。他认为这样做既能防止过度用水，又可以保护该地区脆弱的土壤。然而，美国国会坚持保留每个农场主一百六十英亩的土地配额，无论他们在哪里定居。若在加利福尼亚州，这些土地定可以带来一笔财富；而在平原上，一个勤劳的家庭即使在两倍大的农地上耕作，还是有可能挨饿。

支持大平原土地开发的人们，非但没有被那些持否定论调的悲观主义者吓住，而且还继续宣扬大平原所具有的无限农业潜力，并推广“雨随犁而来”的观点。新移民对大平原的开发恰好处于大平原的雨季，这种天时之便帮助推广了上述论调。在1870—1900年间，美国农民将大量处女地开垦为农业用地，其数量相当于前两个世纪中他们所拥有的农地总和。初期，大多数作物生长良好——然而，干旱紧随而至。

19世纪末，逐渐普及的贷款，鼓励了俄克拉荷马州新农民的自由借贷。人们竭力耕种新开垦的土地，通过出口农产品的收入来还清他们的贷款利息。在俄克拉荷马州征地浪潮过去二十年后，为了抓住粮食价格在第一次世界大战期间飙升这一良机，农民开垦了四千万英亩的原生草原以获利。在20世纪初，降雨量高于历史平均水平，这种天时之便使得数百万英亩的草原变成了金黄色的农田。很少有人停下来思考，当狂风伴随着不可预知的旱灾到来时，这片土地上将会发生什么。

早在1902年，美国地质调查局第二十二届年度报告便指出，从内布拉斯加州到德克萨斯州的半干旱高原如果被耕犁，将极易发生土壤的快速侵蚀：“简要来说，高原是由其上的草皮所维系的。”在那些降雨量过少、不能持续支持农作物长期生长的“绝望的非农业”地区，放牧是适合这类地区的长期有效的唯一方式。[84]一旦草皮被剥离，在辽阔草原的狂风暴雨的作用下，黄土就会流失。在第一次世界大战期间的土地投机和高农产品价格的面前，这一调查结果显得苍白无力。到一个世纪以后，把土地重新变成大规模放牧公地的提议，回应了这一富有远见的早期提议。

到了19世纪末，美国一半的潜在农田都已被耕种。即便是保守的教科书也认为，尽管拥有显著的技术进步，稳定的作物产量意味着土壤肥力的持续下降。人们意识到，土壤侵蚀是国家所面临的、事关最根本的重要资源的保护的问题之一。哈佛大学地质学教授纳撒尼尔·索斯盖特·沙勒甚至警告说，快速的土壤破坏威胁着文明的延续。

保护整个社会在土壤方面的基本利益不仅仅只是政府的工作，沙勒认为，这是它的主要目标之一。“土壤就像是地球上各种生物赖以生存的胎盘。有些物质在岩石中存在的状态是不能被植物直接吸收的；而它在土壤中的可溶物状态，则能够进入生命体。这一转化过程取决于岩石风化形成新土壤的速度。”沙勒认识到农业实践使土壤侵蚀快于它形成的速度，从而导致土壤肥力下降。“实行传统农业的真正目的，是为了达到岩石风化和侵蚀过程之间的平衡……除了极个别的例外，所有国家的土地在被用来种植粮食的时候，人们都极少考虑到后代的利益。”[85]沙勒认为，那些滥用土地的人是最低级的罪犯。

沙勒知道耕犁是如何打破土壤生产和侵蚀之间的平衡的。“在其原始状态下，土壤每年丧失部分肥力，但表层物质流失的速度，一般不会超过底层基岩转变为土壤的速度……但当耕作被引入时，土壤流失速度的增加便成为难以避免的趋势。”[86]对这一平衡的干扰所导致的后果是显而易见的。

沙勒的观点被一系列现代证据所证实；他得出进一步的结论，即土壤侵蚀塑造了整个“旧世界”的古老历史。一旦土壤流失成为事实，在历史的时间轴上，便再也看不到它得以恢复的那一天。“当作为土壤肥力来源的心土层（B层）被剥蚀殆尽，这片土壤就可以被视为再无法为人所用，就好像它已经沉没海底，难以复现——因为在大多数情况下，地表需要千百年的时间才能恢复其原貌。”[87]遍布弗吉尼亚州、田纳西州和肯塔基州的六千平方英里因侵蚀而被抛弃的土地，印证了美国有重蹈“旧世界”的覆辙的倾向。

虽然沙勒建议，进行穿透心土层的深耕，有利于促进基岩层的风化，从而加速土壤形成，但是他指出，坡度超过五度的土地不应被耕犁。他虽然预测到人类对土地施肥可能会取代自然的岩石风化过程，但是，他却未曾料想农业机械化将会如何进一步增加美国农田的土壤侵蚀速度。

无论如何，土壤侵蚀在那时逐渐成为一个全国性的问题。1909年，美国保护大会（National Conservation Congress）的报告指出，几乎已有一千一百万英亩的美国农田因受到侵蚀破坏而被弃用。四年后，据美国农业部估计，全国每年的表层土壤流失总量，是修建巴拿马运河所挖走的土壤的两倍多。又过了三年，威斯康星州农业实验站的研究人员估计，该州一半的耕地面积遭受土壤侵蚀，并对经济活动产生了不利影响。

在第一次世界大战初期，美国农业部年刊曾对土壤侵蚀造成的经济损失表示过惋惜。雨点就像是“成千上万个小锤子砸在土地上”，在裸露的土地上汇成小溪流，慢慢地窃取着国家的未来。“在原有的自然侵蚀过程下，表层土壤虽然随着时间不断流失，但更多的土壤由深处的风化岩石层形成，因而土壤形成的速度大于土壤流失的速度。而如今，山坡上的土壤层，显示着已形成和已流失的土壤量之间的差别。当山坡上的树木被砍伐后，在土壤形成速度不变的情况下，土壤流失的速度却大大提高。”[88]那时，已有超过三百万英亩的农田因土壤侵蚀而被荒废；而另外八百万英亩的土地，因为过于贫瘠而让农民入不敷出。

对未被严重破坏的土地实施复垦，是可行甚至是有利可图的，但是，这同样意味着需要实施新的耕作方法和态度。

当与农民们谈到土壤侵蚀这一问题的时候，许多人饶有兴趣地同意，其实它造成的损失是巨大的。他们会说：“是的，我的一些土地受到严重的侵蚀，但是无论做什么都没有用。”若有可能，他们期待由政府采取措施来实施土地复垦，并且只有在面临别无选择的困境时，他们才会尝试“停止自身对土壤造成的破坏”的建议。在过去，转移到新的地区耕作比修复土壤要便宜得多。[89]

土壤流失缓慢，以至于农民认为事不关己。此外，机械化使人们可以开垦和耕犁更多的土地，而不必去担忧已耕作土地上的土壤流失问题。机器很昂贵，并且需要农民自己承担费用；泥土很廉价，廉价到即使所有地方的泥土都在流失，人们都不在意。

开阔的大平原成为使用拖拉机的理想场所。第一台机动式拖拉机出现在1900年左右。到了1917年，数百家企业制造出更小更实用的机型。在农用机械市场被国际收割机公司、约翰·迪尔公司等农业机械公司占领前，亨利·福特发明了一种后部有套钩，可以在整个农场上拉动耕犁、圆盘犁、铲刀和其他推土设备的拖拉机。有了这些非同凡响的机器，一个农民可以耕作的土地远远超过了他用牛或马来犁田时的数量；他还可以耕犁草场，使其变为农田，然后种植更多的农作物。

购置这套新机器的总费用，已经超出了很多小型农场可以承受的范围。在1910—1920年，堪萨斯州一个典型农场的农具总价增加了两倍；在接下来的十年中，农具总价再增加了两倍，因为有更多的农民购买了拖拉机、卡车和联合收割机。当粮食价格高的时候，使用机器是盈利的；而当粮食价格下跌时，例如在第一次世界大战之后，许多农民就陷入了无法偿还的债务危机。对于那些能够继续经营的农民来说，只有使用更大型的机械，耕种更多的土地，未来才有保障。就像17—18世纪英国的圈地运动让许多贫苦农民流离失所一样，拖拉机的流行也使因缺乏资本而无法加入这股潮流的农民流离失所。

用圆盘犁开垦新地，堪萨斯州格里历镇，1925年。

1928年，当休·本内特和W.R.查普林出版第一份全国土壤侵蚀评估报告时，表层土壤流失速度已达到了每年五十亿吨，比19世纪的土壤流失速度快了好几倍，是同期土壤的形成速度的十倍。在全国范围内的所有农田被侵蚀的表土层的土量，甚至足以覆盖整个南卡罗来纳州。六年之后，事实证明本内特和查普林的评估报告低估了事态的严重性。即使在1929—1936年的美国持续干旱和大萧条时期，俄克拉荷马州农场的拖拉机数量依然在增长。新式的圆盘犁，在横梁的外面围着一行凹面板，可以彻底翻铲表土层，形成了在干旱情况下易被风蚀的粉末状表层。

1933年的第一场大风暴在11月11日横扫南达科他州。一些农场在仅仅一天之内便失掉了其所有表土层。从第二天早晨开始直到中午，天空一直是暗的，因为空气中有四分之三是尘土。没有人知道，那仅仅是个开始。

1934年5月9日，蒙大拿州和怀俄明州的土地也被狂风撕成了碎片。狂风横扫南北达科他州，不断地刮起地上的尘土，最终裹挟着三亿多吨的肥沃表层土壤，以每小时一百多英里的速度向东推进。在芝加哥，平均有四磅重的尘土从天上掉到了每个人的头上。第二天，位于纽约州东北部的布法罗，在中午时已陷入一片黑暗。到了5月11日的傍晚，灰尘落在了纽约、波士顿和华盛顿。天空中巨大的棕色乌云，从遥远的大西洋海面上都能看到。

曾经被永久植被所覆盖，被上百万的北美野牛啃食（其粪便反过来为其提供肥料）的草原，在经历了翻垦和长期干旱后破碎衰亡。没有了青草及其根系来巩固土壤，在几十年前毫无危害、吹过草原的风，如今变成了撕裂乡村田野、飞沙走石的飓风。不断移动的尘土覆盖了广袤的区域，狂风刮起裸露在枯萎农作物的残茬之间的粉末状土壤。狂风所带起的尘土让人感到窒息，并且撕扯着庄稼，杀死了牲畜，将遥远的纽约市整个覆盖于一层可怕的尘土面纱之下。

美国国家资源委员会指出，到1934年底，沙尘暴所摧毁的地区的面积总和已经超过了弗吉尼亚州；另外还有几百万英亩的土地受到严重破坏。

在1935年春天，强风又一次席卷了堪萨斯州、德克萨斯州、科罗拉多州、俄克拉荷马州和内布拉斯加州的干旱土地。这些地方的土地刚刚被耕犁，没有植被可以将干燥的黄土留在原地。这些优质的肥沃土壤形成了黑色的风暴，高达一万英尺，遮天蔽日。这些粗糙的沙砾在地上乱舞，不断击打着篱笆桩。路灯终日亮着。狂风将土壤堆积成撒哈拉沙漠般的沙丘，使得列车无法行驶，飞机不能起飞。

1935年4月2日，休·本内特在美国参议院公共土地委员会（Senate Public Lands Committee）上申明了“国家土地保护计划”的重要性。本内特知道，从草原上刮来的一场巨大沙尘暴，当时正向着华盛顿挺进。沙暴现场的调查机构通过电话向其汇报这场黑色风暴的最新动向，这使得本内特能够掐算好发表声明的时间——当他演讲时，天空开始变暗。国会着实被这一场景所惊吓，于是他们指派本内特领导新的土壤保护局。

这个机构面临着一项艰巨挑战。在新移民迁入仅仅几十年后，贫瘠的荒漠已取代原生草原。美国总统富兰克林·D.罗斯福在1934年11月宣布不再分配印第安领地内的剩余公地给移民作宅地，从而终结了大平原的移民时代。美国的农业扩张时代亦正式结束。受黑色风暴影响而被迫离乡的农民，开始在别处寻找工作。

在20世纪30年代，超过三百万人离开大平原地区。并非所有人都因风沙而逃离，但是差不多有七十五万农民被迫离乡西行。这些早期移民的孙辈变成了环境难民，他们一直不受欢迎，直到抵达加利福尼亚州——北美大陆边缘那片缺少劳动力的新地。

沙尘暴于1935年4月18日抵达德克萨斯州斯特拉特福德市（美国国家海洋和大气管理局，乔治·E.马尔什的相册；参见www.pho

土壤侵蚀的问题并非仅仅发生在尘暴区。1935年，美国农业部预计被毁坏和废弃的农田数量可能高达五千万英亩，更有面积两三倍于此的土地，每四到二十年就要失掉一英寸厚的表土层。爱荷华州二十万英亩被弃耕的农田所受到的侵蚀是无法挽回的。一年后，新土壤保护局指出，密苏里州超过四分之三的土地，已经失去了至少四分之一的原始表土层，即自该州土地被新移民开垦算起，共有超过两百亿吨的泥土流失——最初十六英寸厚的表层土，仅剩下四英寸仍保留在原地。美国农业工程局（后部分并入美国土壤保护局）报告称，对东南部地区的农场而言，二三十年内失去超过六英寸厚的土壤，这种情况极为普遍。联邦政府在沙尘暴灾难后期投入了十亿美元的救济款，它也意识到，土壤保护是保证国家长治久安的重大问题。

谷仓旁被沙尘掩埋的机器，南达科他州达拉斯市，1936年5月13日（美国农业部，图片编号No：oodio971CD8151—971；参见www.usda.gov/oc/pho

各州和联邦的数个委员会的调查，都将20世纪30年代严重的沙尘暴归因于被耕种的农田面积的急速增长，其中许多都曾是偏远的未垦地。例如，堪萨斯州农业局将灾难归因于落后的农业实践：“土壤不但在极度干旱的情况下被耕作，而且在大多数情况下，人们并没有实施任何措施来补充土壤有机质……在干旱条件下被耕种时，土壤会变得松散并呈现出粉末状。在这个区域，有个别农民采用良好的土壤管理方式，他们发现防止农田土壤被风剥蚀是可能的；飞扬在他们田地上的尘土来自邻近的农场。”[90]1936年，由美国众议院召集的大平原委员会在报告中确定，经济驱动力是造成沙尘暴灾难的主要原因。

［第一次］世界大战和紧接着的通货膨胀，让小麦的价格达到新高，从而引起小麦种植面积的惊人增长。尽管战后小麦价格暴跌，大平原地区的农民仍继续大面积种植小麦，不顾一切地赚钱来支付债务、税收，以及其他不可避免的费用。在这一点上，他们毫无选择。如果没有钱，他们就不能保障其偿还能力，或者无法继续从事农业生产。然而若是想要赚钱，他们就不得不推广那些破坏性极强的农业活动。[91]

时任土壤保护局副局长的沃尔特·罗德民，建议用未耕土地的自然侵蚀速度来作为地质学上的侵蚀标准，并以此为基准来评估人类活动造成的侵蚀程度。当土壤保护局将县级土壤侵蚀地图编撰到国家级地图之中时，罗德民的建议看起来是适用的。调查结果是惊人的：大约两亿英亩、约占调查总面积十分之一的土地，其原始表土层剥蚀量超过四分之三；大约六亿多英亩、约占调查总面积三分之一以上的土地，其原始表土层剥蚀量达到四分之一到四分之三；大约十亿英亩的土地的原始表土层剥蚀量达到四分之一。美国正在失去它的土壤。

1940年7月，休·本内特在全国教育协会年会的会前演说中指出，六年前五月的沙尘暴是唤醒公众意识的转折点。“我猜想，当住在美国东海岸的人们开始感受到来自两千英里之外的大平原的沙尘时，他们中的许多人才第一次真切感受到，我们的土地出现了问题。”[92]

1935年4月27日，美国国会宣布，土壤侵蚀已成为一个全国性的威胁，并且建立了土壤保护局——加强涉及多个联邦部门行动的单一机构。一年之后，新上任的土壤保护局局长休·本内特，在一个奉罗斯福总统之命召开的会议的开幕词中，对美国农田土壤快速的流失速度与缓慢的形成速度做了比较。

通过引用一系列联邦调查研究，本内特展示了美国国土正在如何快速地消失。德克萨斯州的泰勒侵蚀研究工作站发现，这个地区最佳的农耕方式，也会使土壤流失速度几乎达到生成速度的两百倍；管理不善的农耕方式则使侵蚀速度增加至原有水平的八百倍。在密苏里州的贝瑟尼研究工作站发现，该地区典型的玉米地的土壤流失速度，是苜蓿地的土壤流失速度的三百倍。

研究还表明，对于因受侵蚀而松动的表土层，雨水落至地面后，其下渗量减少并顺着地面流失；而地表径流的增加，将进一步冲蚀更多表土层，致使径流量进一步增加。一旦这一恶性循环开始，表土层将很快消失。

据本内特估算，雨水若想从俄亥俄州的原生草原上剥蚀六英寸厚的表土层，需要超过五千年的时间。这是合理的，因为这一推算接近他认定的土壤形成速度——大约每千年一英寸。与之相比，在一片被持续耕作的土地上，六英寸的表土层在三十多年的时间里就会流失。位于俄克拉荷马州格思里的侵蚀研究工作站发现，在覆盖平原的细沙质的沃土上种植棉花时，其土壤侵蚀速度是原生草地水平的一万倍——棉花种植会在不到五十年的时间里，将这片土地上厚达七英寸的表土层剥蚀；而生长着天然牧草的同一块土地，可维持二十五万年以上。这些数据所传达的信息是显而易见的，本内特建议不要在丘陵及易受侵蚀的土地上耕种。

1953年，时任土壤保护局副局长的沃尔特·罗德民再次呼应本内特发出的警告，指出美国几乎四分之三的农田的土壤流失速度快于土壤形成速度。他强调，美国正在追随着远古文明，走在灭亡的道路上。他疾呼，七千年的历史告诫我们，不要在山坡上耕种。

简而言之，我们的文明面临着潜在的威胁。通过开垦坡地并在其上耕种——事实上，土地多少都有些倾斜——我们使土壤暴露在风雨之下，进而加速侵蚀……这使我们进入了一种自我毁灭式的农耕模式……除非采取贯穿整个大陆的土壤保护措施，否则随着人口的不断增加，农产量将会因土壤资源的消耗而减少。[93]

罗德民并不认为这是几世纪之后遥不可及的威胁。在他看来，20世纪的那些战争，都是争夺土地控制权的战争。

第二次世界大战之后，军用器材装备线转为民用，这戏剧性地增加了拖拉机的产量，完成了美国农场的机械化，为发达国家高效的工业化种植铺平道路。到了20世纪50年代，几百万台拖拉机在美国的田间地头运作——这是20世纪20年代拖拉机数量的十倍。美国农民的数量随着耕地面积的增加而减少，更多的人搬去了不断扩大的城市。只有少量的农民依然留在本地，种植经济作物来偿还他们购买新型省力机械的抵押贷款。20世纪的机械化，与19世纪美国南方的奴隶劳动一样：它们是在不同地方被要求做着相同的事情——除了根据土地的特性改进耕种的方法。

大约每二十年，北美大平原就会遭受一次干旱。在雨水充沛的20世纪40年代，伴随耕地面积的翻倍，小麦产量增加了三倍，并创造了在战争期间粮食出口欧洲的最高纪录。1956年，干旱再度降临，使小麦收成受到重创。20世纪50年代发生的干旱，其持续时间与30年代那次一样长，其严重程度堪比19世纪90年代那次（尽管人们普遍认为，这次实施的土地保护项目防止了另一场黑色风暴的诞生）。小型农场纷纷破产，而能更好地抵御周期性干旱的大农场则引进了更多更大的农业机械。

在陡峭的山坡上耕犁，1935年前后（国家档案馆，照片编号RG—083—G—36711）。

1933年，美国政府开始提供农场补贴。在其后一年的时间里，大部分北美大平原的农民都参与到了各种致力于保护土壤、发展多样化种植、稳定农场收入、创造更为灵活的农业信贷的项目中——其中，允许农民获得更多贷款的最后一项，改变了美国的农业。十年之内，农场债务增加了一倍多，而农场收入却只增加了三分之一。尽管政府持续增加补贴，但在1933—1968年之间，美国农民人数减少了40%。到20世纪60年代末，那些能够负担越来越贵的农用器械和农用化学品的企业式工厂化农场，开始主导美国的农业。

尽管在细节上与罗马和美国南部的农业不同，大型企业式农场的经营同样漠视土壤侵蚀的问题。

从本质上说，企业式农场只是土地的暂时拥有者……佃户即使在农场工作超过一年，也依旧没有保障……因此，企业式农场上的大部分土壤脆弱且受到了侵蚀，除非大部分的农业企业能够被说服，并在他们的土地上开展明确的土壤保护项目。沉重的抵押贷款债务赋予土壤以特殊的财政压力，这迫使农民尽其所能地压榨土地来偿还贷款。[94]

农业机械化的发展使农民以自然资产为代价，贷款购买机械和化肥，从而加速了土壤流失。

沃本实验农场是1876年由英国皇家农业协会在伦敦北面约二十五英里的地方建立的，其农场记录无意间记载了农耕模式的变化对土壤侵蚀造成的影响。前半个世纪的农作物收成试验记录中，鲜有与土壤侵蚀相关的记载；但在第二次世界大战以后，除草剂和重型农用机械的引入则改变了这一点。

关于土壤侵蚀问题的第一例记录，发生在1950年5月21日的一场风暴之后。密集的降雨在裸露的田地上刻出了一条四英寸深、三英尺宽的冲沟；甜菜圃被成堆的泥土和被冲蚀出地面的土豆所掩埋。60年代严重的土壤侵蚀，使试验田中的有机氮含量急剧减少。到了80年代，农场成了验证土壤侵蚀的模型——每年有十几次的侵蚀性事件发生，尤其是在陡坡上。同样，农场工人在1882—1947年的日记中，只是详细记载了粮食收成的细微差别、耕作技术、泥土酸碱度和害虫等对农作物的破坏情况，而并没有提到发生土壤侵蚀的情况——直到重型农用机械和农用化学品被引入。21世纪的农耕方式大大加速了土壤侵蚀。

一个最经久不衰的农业谬谈，便是规模更大的机械化农场比传统的小型农场效率更高，利润更大。但是实际上，大型农场生产单位产量所需的投入更高，因为需要购买昂贵的设备、化肥和杀虫剂。即使不谈健康、环保和社会成本等方面的优势，与具有规模经济特点的工业化企业不同，小型农场可以更有效率。美国国家研究协会1989年的一项研究结果断然挑战了“规模越大，效率越高”的美国农业神话。“管理良好的替代性农业系统生产单位产量要比传统农场使用更少的合成化学杀虫剂、化肥和抗生素。减少这些投入可以降低生产成本，减轻农业对环境和健康造成的负面影响，而不会使产量下降——在某些情况下，还能增加每英亩的产量。”[95]

与大型农场相比，小型农场的亩产量可以更高。一份美国1992年农业普查报告显示，小型农场的单位亩产量是大型农场的二到十倍。当和面积大于六千英亩的大型农场相比时，面积小于二十七英亩的农场的单位产量是其十倍之多。一些小于四英亩的迷你农场的单位英亩产量，甚至是大型农场的一百倍之多。在发展中国家，大部分的土地拥有者拥有的土地面积都小于十英亩，世界银行鼓励这些小型农场提高农业生产力。

小型农场和工业化大农场运作方式的一个关键不同就在于，大型农场一般实行单作——即使他们在不同的地块上种植不同的农作物。种植着单种农作物的土地适合重型机械和农用化学品的集约施用。一般来说，尽管单作能让单种作物的亩产量达到最高，但是多样化的混养，能使单位土地面积收成更高。

尽管小型农场总体效率很高，但是规模更大、更具工业化的农业仍是发展趋势。20世纪30年代，美国有七百万的农民进行农耕；如今，只有不到两百万的农民还留在他们的土地上耕作。自20世纪90年代起，美国平均每年失去超过两万五千户的农民家庭；在过去的五十年间，美国平均每天有超过两百户的农民离开他们的土地。在20世纪后半叶，农田的平均大小增加了一倍，由不到一百公顷发展到接近两百公顷。如今，占美国农田总数不到20%的工业化大型农场，生产着几乎占美国农产品总量90%的食物。

从1950年到20世纪90年代，美国粮食产量增加了一到两倍，同时机器、化肥和杀虫剂的成本也由之前农场收入的一半，上升到了四分之三。有两种类型的农田成功存活了下来：一种是选择完全放弃工业化耕作的农田；另一种则是通过扩大生产规模，来弥补在工业化耕作方式下每亩农田的纯收入的减少。到20世纪80年代，被美国农业部称为“超级农田”的规模最大的农田，其收入占到了美国农业总收入的一半。

如果小规模农业的单位面积产量真的如此之高，为何美国的小型农场却在走下坡路呢？对于小规模农业来说，机械化的高额成本是一大经济灾难。农场必须足够大，才能够利用技术集约型耕种方法获利——而不是用劳动集约型的耕种方法。被灌输着“现代化意味着机械化”的观念，经营小型农场的农民因过度借贷而陷入债务困境中，大公司乘虚而入，买光了他们的土地。“现代化”无法让农田继续为小农户所持有，却给农用机械生产公司带来暴利——他们生产农用设备和物资，并“指导”农民如何使用其产品。

被经济和社会趋势所推动的机械化，将农业产业化，并加剧了土壤流失。新的农用设备使集约耕作变得简单——它们耕得更深、更频繁。和古罗马的情况一样，在一年中的大部分时间里，没有植被覆盖的农地裸露于风雨之中并受其侵蚀。伴随着农业机械化，土壤保护措施——如梯田种植、设置灌木篱笆和防风林——为这些大型机器的移动增加了障碍。等高耕作法的出现适应了大型机器无法在坡耕地上急转弯的特点。土壤，如今成了一种商品，并且是众多农业生产投入中最廉价的一种。

在提升公众和政府的环境认知上取得的实质性进展，只能减缓却无法阻止土壤流失。有些地方比其他地方的情况更糟。在美国中西部腹地，如岛屿般散布的天然牧场，比相邻耕地要高出六英尺——这意味着自人们定居于此，土壤以每年半英尺的速度流失。爱荷华州在过去的一个半世纪中流失了一半的表土层。与之相比，华盛顿州东部的帕卢斯地区就“幸运”得多——在过去的一个世纪中，其富饶的表土层只流失了三分之一到一半。

1867年的夏天，第一批定居者抵达帕卢斯。他们在峡谷底部种植谷物并饲养牛和猪，再将其卖给附近爱达荷州的矿主们。该地区深厚的黄土本可以生产出更多的农作物，但是由于很难进入农作物市场，因而一直只是在为本地与邻近地区提供食物。直到19世纪80年代，新建成的铁路让这片土地向远处的市集、新型的农用设备和更多的农民敞开。到了19世纪90年代，帕卢斯的大部分土地都处于被耕种的状态。

一旦黄土被开垦和耕犁，土壤侵蚀迅速变成一个严峻问题。20世纪早期，华盛顿州立农业大学的威廉·斯皮尔曼在这一地区进行巡回演讲，向人们普及每年夏天将耕地裸露的常规做法所带来的土壤侵蚀的危险。几乎没有人愿意听从这位年轻教授的警告，人们不相信每年出现的这些烦人的细沟最终会累积成为严重的问题。

20世纪30年代，拖拉机在帕卢斯和其他地方开始代替马拉犁，这使得每个农民可以耕种更大面积的土地。为了能够将这种高效劳动力资本化，土地所有者改变了传统租赁土地收益分成的方式——他们只允许佃农保留一半多的收成，而非之前的三分之二。如此一来，佃农们必须比以前更加努力地耕种，并减少诸如用以控制土地侵蚀的“奢侈”支出。农民们如今得以耕种更大面积的土地，却不一定能赚更多的钱。

到1950年，美国农业部调查报告显示，帕卢斯有10%的土地流失了所有的原始表土层，80%的土地流失了25%—75%的表土层，只有10%的土地保留了超过75%的原始土壤。1939—1960年的年度土壤调查显示，该地区平均每十年流失半英寸厚的土壤；在超过十五度的坡地上，平均每五年就会流失一英寸厚的土壤。

在桑顿（Thornton）附近的农场中一个建于1911年的水塔，正好证实了在坡地上耕种的后果。原本比旁边的山顶高出一英尺半的水塔，到了1942年比周围土地高出将近四英尺，到了1959年比周围土地高出六英尺。也就是说，在不到五十年的时间内，耕种使得四英寸半的土壤从坡地上流失了，即平均每年流失约一英寸。爱达荷州东部的一些土壤在20世纪初期有超过一英尺厚，而到了20世纪60年代，只有半英尺的土壤仍保留在岩石层上——这是耕作所需的最浅厚度。

在1939—1979年间，帕卢斯地区农田的土壤年平均侵蚀量超过了每英亩九吨；在陡坡上超过了每英亩一百吨。未被耕种的牧场和森林的土壤年平均侵蚀量则不到每英亩一吨。在黄土上耕种将使侵蚀速度增加至原有水平的十倍到一百倍不等，这主要是由雨水径流冲刷刚被耕犁过的土地所致。简单的土壤保护措施，可以使土壤侵蚀减半而不会减少农田收入——但这意味着需要对耕作方式进行彻底改变。

美国土壤保护局在1979年指出，三十年的耕种使得土地比未被耕种的草地降低了将近三英尺。被耕种过的土地的坡底堆积着四到十英尺高的土堆。用一个典型的十六英寸犁铧间距的铧式犁（sixteen-inch moldboard）沿等高线进行耕种的实验表明，每一次耕犁通常会使土壤向下坡向移动一英寸。在希腊青铜时代山坡土壤被剥蚀的过程，如今又在美国的帕卢斯重演。

仅仅是耕犁，就会使土壤向下坡向推移的速度远高于任何自然侵蚀过程。即便如此，这个过程仍很难被人察觉，它悄无声息地发生于每一次的耕犁过程中。与古时欧洲和中东的情况一样，一代接一代的犁耕农业，将使土地资源被耗尽；同时，现代农业技术会进一步加快该进程。

风蚀作用也是加剧这一困境的原因之一。从华盛顿州东部的七月四日湖取得的湖床沉积物岩心显示，自现代农业被引入该地区后，土壤落入湖中的速度增加了三倍。自然条件下的风蚀作用很难准确测量，但在合适的情况下，它会变得极端。在土壤保护方法被采纳前的黑色风暴时期，风蚀使堪萨斯州的田地每年流失四英寸厚的土壤。直到今天，从裸露而干旱的地表被卷起飞舞的沙尘，仍是华盛顿州东部地区所面临的问题之一。1999年9月，在靠近俄勒冈州彭德尔顿（Pendleton）的84号洲际公路发生的多起严重交通事故，正是因为从田间吹来的肆虐沙尘导致司机们看不清道路。

耕犁打破了土壤结构，使其裸露而松散；作物还未生长出的土地在风暴的蹂躏下受到严重侵蚀。在美国中西部地区，有超过一半的玉米地的侵蚀，都发生在五月和六月——那时玉米还未长大，不能遮蔽土地。

一旦表土层流失，农民只得在有机质含量低、营养含量低和蓄水能力较差的心土层耕作，农作物产量因此降低。当佐治亚州和田纳西州西部的表土层流失六英寸时，其农作物产量几乎降低了一半；在肯塔基州、伊利诺伊州、印第安纳州和密歇根州土壤侵蚀严重的地区，其玉米产量比过去减少了四分之一。仅仅是一两英尺的土壤侵蚀量，就能大大削减土地生产力——有时甚至完全丧失耕种能力。美国只有不超过50%的农用地坡度低于2%，其受到加速的土壤侵蚀的威胁较小；而占美国农用地33%的陡坡田，预计将在21世纪中期完全丧失生产力。从1985年开始，“草地保护计划”向农民支付用于恢复和保存易受侵蚀的草地的费用。

土壤侵蚀并不只是资本主义农业的问题。拥有肥沃黑土的俄罗斯草原，在原生植物被清除后，也发生了土壤快速侵蚀。早在16世纪，俄罗斯聚居点周围就有很深的冲沟；然而，土壤本身的脆弱性并未减缓20世纪苏联农业工业化的脚步。1929年颁布的苏联第一个五年计划中，就包括将大草原转变为工业化农场的直白号召：“只有当我们用拖拉机和犁将这块有着千年历史的处女地开垦，这片草原才会真正属于我们。”[96]但与计划相反的是，当草地被耕犁后，沙尘暴便开始肆虐。

在20世纪50—60年代，苏联“处女地计划”（virgin land program）的实施，将一亿英亩的边缘耕地投入生产种植。赫鲁晓夫总理不顾杰出科学家们提到的美国黑色风暴形成的历史教训，在1954—1965年间，他命令国有集体农场耕犁四千万英亩处女地。尽管如此，食物产量仍无法满足苏联战后的粮食需求。

由于在休耕期裸露的土地受到严重侵蚀，大部分新开垦土地的农产量没过几年就开始下降。在处女地计划实施得最如火如荼的阶段，苏联农业一年就失去了超过三百万英亩的土地——这绝非完成五年计划的好方法。在20世纪60年代的干旱期，严重的土壤侵蚀破坏了几乎半数新开垦的土地，导致了鲜为人知的“苏联黑色风暴”，并促使赫鲁晓夫下台。

在1986年之前，苏联信息审查局一直隐瞒着环境问题的严重程度。其中最严重的当属“咸海灾难”。1950年，苏联政府启动了一项将整个地区转变为单一棉花种植区的大型项目，以实现“棉花自给”。苏联通过改善种植技术，大量使用化肥和杀虫剂，以及扩大灌溉和机械化农业项目，使农作物产量大幅提升。在1960—1990年间，苏联建造了数千里的新沟渠和超过六百座大坝，以分流咸海。咸海自然而然也开始萎缩。

随着咸海的枯竭，周围的土地也干涸了。到1993年，几十年来连续的取水，使咸海水位下降了近五十五英尺，裸露的海床上出现了一个新的沙漠。20世纪90年代，大型的沙尘暴将总重达一亿吨的来自咸海的盐和泥沙，吹至一千英里之外的俄罗斯农场。渔业和农业的同时崩塌，引发了人口的大量外迁。

事后公开的区域评估表明，沙漠化对哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦和土库曼斯坦三分之二的干旱土地造成影响。直至苏联解体，解决这一日益严峻的威胁的提案都无人提及。各加盟国的独立，只是助长了种植更多经济作物用以出口的欲望，这使得与土壤侵蚀的斗争被移到了政治议程的最底端。毫无疑问，土壤侵蚀是对国家发展的长期威胁，但更多对眼前利益的考量还是占了上风。

类似的情况发生在俄罗斯南部狭小的卡尔梅克共和国，该国位于伏尔加河和里海之间。从第二次世界大战到20世纪90年代，草原上的过度耕作使该国大部分地区沙漠化。接近十分之一的土地变成了贫瘠的荒地。

卡尔梅克共和国的原生草原曾是理想的牧场。早在12世纪，卡尔梅克人就已经将牛带到这里放牧。据说那时这里草地丰茂，以至于马吃草时都不用低头。该地区传统的土地利用方式，以育马和放牧牛羊为主。因被指控与德国人合作，卡尔梅克人在1943年被集体流放到西伯利亚；等他们在十五年后回归故土时，欧洲的第一个沙漠正伴随苏联如火如荼的农业工业化进程而生。

冷战期间，苏联出台了开垦卡尔梅克牧场并种植农作物的政策，以增加谷物和甜瓜的产量。这使得在被保留的草场上，羊的数量几乎翻了一番。在20世纪60—90年代，饲料作物的产量减少了一半。不断扩张的沙漠平均每年吞噬掉五万公顷的裸露土地以及过度放牧的牧场。到了20世纪70年代，卡尔梅克共和国有超过三分之一的地区出现半沙漠化。

在半干旱地区的原生草原上进行的耕种，导致了一系列生态问题，这让人想起美国的黑色风暴。建立于曾经更为广袤的里海河床积沙之上的卡尔梅克共和国，其肥沃的土壤被丰茂的原生草的根系牢牢抓紧。而在经历了几十年的耕作后，曾覆盖一百万公顷土地的草原，有三分之一以上都变成了移动的沙海。在大规模发展农业以后，1969年的一场大型沙尘暴，将卡尔梅克境内的土壤吹到波兰；十五年之后，另一场沙尘暴又携卷着卡尔梅克的土壤直至法国。卡尔梅克共和国总统在1993年8月1日宣布，全国范围内爆发生态危机——这是全世界第一份由政府所发出的关于土壤侵蚀的公告。

20世纪后半期，面临土壤流失速度快于自然土壤形成速度问题的国家，绝非美苏这两个超级大国。在欧洲，土壤侵蚀速度是土壤形成速度的十到二十倍。到了20世纪80年代中期，澳大利亚约一半的农业土壤因侵蚀而退化。菲律宾和牙买加的坡地土壤侵蚀量，达到了平均每年每公顷四百吨——这相当于每年要流失一英尺半厚的土壤。在土耳其，占国土面积一半的地区受到严重表土层侵蚀的影响。土壤侵蚀一旦发生，其破坏性的后果将影响好几代人。

在20世纪70年代，撒哈拉沙漠以南的非洲也遭遇了从其土地上刮起的黑色风暴。在20世纪以前，西非农民采取轮作模式，这使得农田得以休耕很长一段时间。同时，牧民们每年实行穿越草原的季节性移动放牧，因此草原的放牧压力很小。然而自进入20世纪，传统牧场面临人口增长和农田侵蚀的双重压力，这增加了农民和牧民对土地的集约使用。大规模的草场开垦和退化引发严重的土壤流失，由此形成了一大批流离失所的环境难民。

非洲的萨赫勒地带（Sahel，意为“边缘”），位于赤道森林和撒哈拉沙漠之间的半干旱地区。该地区平均年降雨量为六至二十英寸，但雨量的年际变化很大。在雨水丰沛的年份，塞内加尔北部有超过一百天在下雨；而在少雨的年份，年降雨天数不足五十天。对古老湖泊水位变化的研究表明，在过去的几千年中，长期的干旱发生过多次。对位于萨赫勒地带北部阿特拉斯山脉（Atlas Mountains）的树木年轮的研究表明，在1100—1850年间，至少有六次持续时间为二十到五十年不等的严重旱灾。其后一轮毁灭性的旱灾，发生在西非约五十万平方英里的森林在不到一个世纪内被砍光之后。

1973年的西非饥荒导致十万余人丧生，七百万人靠捐赠的食物度日。这场危机虽然是由干旱所引发，但其根源在于人与土地之间的关系发生了变化：在土地植被被大规模清除后所发生的旱灾，将比历史干旱期造成更为严重的土壤侵蚀和人道主义灾难。

长久以来，萨赫勒地带的游牧民和定居农民实行一种传统的共生模式：在农田作物被收割后，游牧民的牛会啃食田间作物残茬，其粪便亦可补充田地肥力。当雨季来临，畜群会追随着草原上新生的牧草北行；直到前方的牧草不再比脚下的更绿，牛群便被牧民们赶着南返，啃食北上时身后新长出的牧草。畜群会及时赶回南部被收割过的田地，啃食田间残茬并施肥。此外，萨赫勒地带的农民会在田间种植多种农作物，并让土地在两次耕作期之间休耕数十年。伴随着萨赫勒地带在法国殖民时期被分割到不同的殖民国家，这种传统的共生模式也被打破。

19世纪末期，法国殖民统治在萨赫勒地带的快速扩张，改变了防止过度放牧并给土地施肥的社会习俗。殖民政府在新的行政中心扶持商人，以刺激人们的物质需求。人头税和牲畜税的征收，迫使农民和游牧民族从自给自足的生产方式，转向为法国市场生产产品。新的政治边界的设立，使得几个世纪以来一直驱赶着牲畜进行移动式放牧的游牧民，不得不通过增加牲畜密度以支付税款。农民移向北方的边缘土地，种植谷物以出口欧洲；而牧民则向南方移动——这里曾因缺少稳定水源和存在安全隐患，长期以来未开展大规模的牛羊放牧。大量集中的畜群聚集在新掘的水井周边；被破坏的草场使土壤裸露，在夏季暴雨期任凭风雨侵蚀。

更为集约的放牧和种植，在萨赫勒地带均匀且持续地展开。在1930—1970年间，牲畜数量增加了一倍，而人口数量则增加了两倍。种植着棉花和花生这类经济作物的新的法国种植园，把自耕农赶到了狭小的边缘地区。伴随着休耕期变短或被取消，农作物产量开始下降。干枯的作物下方的裸露土地，逐渐干涸并被风剥蚀。

1972年，极度干旱使得牧草无法生长。持续的过度放牧导致前一年的牧草所剩无几，因此牲畜的死亡率很高。勉强存活下来的果树也只结出很少的果实。数百万难民涌进巨大的贫民窟；有十万到二十五万人被饿死。尽管干旱是造成这场灾难的直接原因，殖民时期文化和经济的变化，造成了对萨赫勒地带资源的剥削，并使得人口的增长超出了干旱期土地可承载的范围。饥荒时期，法国殖民者的种植园毫无帮助——他们生产的作物依旧被出口至欧洲。

过度放牧破坏了覆盖土壤的多年生植物，导致土壤裸露任凭风雨侵蚀，造成地区的沙漠化。当原生的多年生植被消失后，半干旱地区的土壤侵蚀速度增至平均每年半英寸到四分之三英寸。这一过程通常是不可逆的——失去了具有蓄水能力的表土层，植物无法在旱季存活。土壤一旦流失，便再也无法供养生活在这一地区的人们。

在饥荒时期，美国航空航天局的卫星拍摄的一张图片表明，这场危机完全是由人类一手造成的。照片上，在干旱肆虐区域的中心有一个神秘的绿色五边形。这个五边形被证实是一个面积为二十五万英亩的牧场，铁丝网将其与周围沙漠分隔开来。牧场在干旱发生的同年建立，被划分为五个区域——每年只有一个区域允许放牧。通过控制放牧的强度，这个牧场让周边的乡村免受饥荒之苦。

在20世纪50—60年代，沙漠化同时发生在萨赫勒地带和北非——尽管北非这些年的降雨量高于历年平均值。那些在20世纪60年代建立的大型国有牧场，由于将草场长期承载力考虑在内并有所储备，因此并未显示出沙漠化的迹象。尽管干旱加剧了土地退化所造成的影响，但是气候变化并非灾难的根源——干旱是发生在半干旱地区的周期性现象。曾经，那些能够适应干旱并进行自我调节的生态系统和社会，经得住气候变化的考验：几个世纪以来，经历了无数次旱季匮乏期与雨季丰足期的反复交替，传统的非洲牧民已经在实践中发展出了一套能够实行人口控制的社会结构和生存规则。

西非各地的土壤侵蚀速度有所不同：稀树草原农田的土壤侵蚀速度约为每世纪四分之三英寸；而通过伐林造田得到的光秃的陡坡耕地上，土壤侵蚀速度能够达到每年十余英寸。据估算，萨赫勒地带农地的平均土壤侵蚀速度约为每年一英寸。在西非的很多地方，表土层仅有六英寸到八英寸厚，因此伐林造田会导致土壤快速流失。在尼日利亚西南部不到五英寸的表土层的流失，使玉米和豇豆的产量降低了30%到90%。随着尼日利亚人口的增长，自耕农只得迁移到无法进行可持续耕种的陡峭坡地上。坡度超过八度的木薯种植园的土壤流失速度，是坡度不到一度的种植园的水平的七十余倍。尼日利亚种植木薯的坡地的土壤侵蚀速度超过每年一英寸——这简直难以想象。

社会习俗亦阻碍了土壤保护的开展。自耕农每隔几年就会迁移至他处，因此他们不愿意在控制土壤侵蚀上投入。在土地所有权共有的社区公地上，个人保护土壤的积极性不高，因此土壤侵蚀问题最为严重。在许多西非国家，“拖拉机租用项目”提供的大量补贴，使农民在忽略耕地坡度、土壤类型或耕作制度的情况下集约耕作。在过去的三十年间，撒哈拉沙漠以南的非洲的土壤侵蚀速度增长了十九倍。西非农业典型的高土壤侵蚀速度意味着，仅仅数年的耕种就能毁掉所有土壤——同时，这又为开垦更多的处女地提供了动力。

20世纪70年代末，华盛顿大学的教授汤姆·邓恩和他的两名研究生——其中一位是我在研究生时期的导师——对比了肯尼亚坡度平缓的半干旱牧场的土壤近期和长期侵蚀速度。这一实验利用了几乎光秃的土台的高度——其上残留着紧抓泥土且已知（或经过理性估算得到）其年龄的植物，以及刻入其地质年龄已知的地表的冲沟数量。在生长了十五年到三十年的矮灌木周围残留的，高于地表八英寸的土堆，表明现代土壤侵蚀速度大约是每年四分之一英寸到半英寸。

邓恩的研究团队认为，自恐龙时代以来的平均土壤侵蚀速度约为每三千年一英寸；过去几百万年的平均土壤侵蚀速度约为每九百年一英寸——这比其所估算的每两千五百年近一英寸的平均土壤形成速度稍高。然而，现代土壤侵蚀速度从每十年约一英寸到每年半英寸不等。该研究团队基于土壤形成速度和现代土壤侵蚀速度之间的差异估算出，肯尼亚平缓山坡被侵蚀至基岩层裸露，需要两到十个世纪的时间。

土壤侵蚀能破坏土地的活性——但土地是可被治愈的。在尼日利亚，一些自耕农做出了一些简单且无须成本的改变。圈养羊群，以避免其肆意游荡；用秸秆残茬喂食它们，并收集羊粪作为下一季庄稼的肥料。豇豆种植作为轮作的一部分，也有助于提高土壤肥力。在田地周围搭建低矮的土石墙，以防止土壤被大雨冲走。在没有化学肥料的情况下，这些措施使作物收成增加了一倍，甚至两倍。需要的只是人力——而这正是自耕农所能提供的。劳动集约型技术恢复了土壤的肥力，使密集的人口从压力变为资产。

埃塞俄比亚为我们提供了另一个有关土壤侵蚀常伴人类社会发展而生的例子。中世纪时期，该地区北部的森林砍伐引发了提格雷（Tigre）和厄立特里亚（Eritrea）的大规模土壤侵蚀，以至于山坡无法进行放牧。到了大约公元1000年，土壤退化所造成的经济影响迫使王朝迁都至土地状况较好的南方。然而，侵蚀过程再次重演——大规模土壤侵蚀紧随大面积的森林砍伐出现。该地区陷入长期贫困，当气候不尽如人意时，便无法自给自足。

20世纪80年代中期，因干旱引发的粮食歉收，令近千万埃塞俄比亚人面临饥荒威胁。尽管当时人们实施了历史上最大的全球性饥荒救援行动，但仍有几十万人在此次灾难中死亡。早在20世纪到来之前，埃塞俄比亚的种植范围就已经从宜耕田扩展到了易受侵蚀的坡地。到了20世纪30年代，森林砍伐导致埃塞俄比亚的原始森林覆被只剩3%，并且使蓝色尼罗河的泥沙浓度增加了四倍。按照如今西部高地农田的平均土壤流失速度，所有原始表土层只需一个世纪便将化为乌有。除了侵蚀造成的直接损失，在绝望农民的持续性集约耕作下，土壤肥力的下降速度预计将高达每年1%。

埃塞俄比亚的环境难民危机告诉我们，从长远来看，只有土壤安全了，国家才会安全。2004年，旺加里·马塔伊因在埃塞俄比亚乡村环境恢复工作中的贡献而获得诺贝尔和平奖。这一事件表明，环境难民的数量已经超过政治难民，成为一个全球关注的新热点。人们可以承受暂时的干旱，但是一旦发生土地无法维持放牧或耕种的沙漠化，便会带来人口的大规模迁移。

沙漠化绝非仅仅发生在非洲。超过地球陆地面积十分之一的土地正在沙漠化——这相当于这个星球旱地面积的三分之一。过去五十年间的诸多研究，得出了一个年降水量在五到二十英寸之间的地区的沙漠化速度；如果按这一速度继续下去，全球大部分半干旱区将在21世纪内发生荒漠化。1996年在罗马举行的世界粮食峰会强调，对土壤的全球性保护和可持续管理，是保障子孙后代生存安全的关键。

第二次世界大战前，西欧是全球唯一的粮食进口地区；20世纪30年代末，拉丁美洲的粮食出口量是北美的近两倍；被开垦的苏联处女地的粮食出口量与北美大平原相同。第二次世界大战前曾经自给自足的地区，如亚洲、拉丁美洲、东欧、非洲等，如今都开始进口粮食。20世纪80年代初，有一百多个国家依靠北美粮食出口；如今，北美、澳大利亚和新西兰是世界上为数不多的主要粮食出口国。

在持续了几十年的战后空前繁荣期过后，饥荒再次回到全球舞台：极不稳定的降雨，加上日益严重的土地退化，最终导致了区域性的粮食歉收。20世纪60年代中期，在印度经历了连续两次的农作物歉收后，美国向其运送了小麦总量的20%以防止饥荒的发生。1972年，当印度再次出现农作物歉收时，超过八十万的印度人死于饥荒——这一次，美国并没有采取紧急救援；苏联遭遇灾难性歉收后持续增加的进口量，已经使全球小麦供应紧张。此外，1972年的俄罗斯粮食收购计划，促使美国农民开始耕种边缘土地，破坏了几十年来土壤保护取得的成果。今天，区域作物歉收对全球粮食价格的影响，反映了全球粮食供给与需求之间微妙的平衡关系。持续而充足的北美粮食盈余，关系到全球的粮食安全。

自1860年以来，全球共有二十多亿英亩的处女地被开垦并用于农业生产。直到20世纪的最后几十年，我们仍在开垦新的土地以补偿消失的耕地。20世纪80年代，当农用地扩展到底格里斯河和幼发拉底河之间后，全球耕地总量首次下滑。在发达国家，新农地（通常是边缘土地）开垦速度低于农地耗尽速度。虽然我们只使用了占地球陆地面积十分之一多点的土地进行作物种植，并且又用了四分之一的陆地进行放牧——但是，这已经是农牧用地的极限。陆地上剩下的唯一可以用于农耕的土地就是热带森林，但是那里的土层薄且易蚀，只能支持短期的农业发展。

由于我们已经达到了在这个星球上能够进行可持续耕作的土地的最大面积，全球变暖对农业系统的潜在影响令人担忧。气温上升的直接后果已经够令人焦虑的了。最近在《美国国家科学院学报》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上发表的一项最新研究报告指出，在生长季节内，日均最低气温每上升1°C，水稻产量就会减少10%；小麦和大麦亦是如此。据预测，下个世纪全球各地的温度将出现1—5°C的上升；全球变暖除了对作物产量具有直接影响外，还会带来更大的危害。

全球三大黄土区——美国中西部、欧洲北部和中国北部——承载着全球大部分粮食的生产。现代农业惊人的生产力，依靠的是这些广袤地区的理想农业土壤，它们一直适宜于农业生产。因为有位于其西部的农用地，加拿大和美国的草原已经成为边缘地。然而据预测，全球变暖将加剧北美腹地的干旱程度——甚至比黑色风暴时期都要严重。考虑到21世纪人口数量将会翻倍，我们很难保证人类到时还有能力养活自己。

另一些地方预计将变得更为湿润，因为全球变暖将带来更活跃的水循环。更频繁的高强度降雨，预计将大幅增加美国的新英格兰地区、中大西洋地区和东南地区的降雨侵蚀力。土壤侵蚀模型预测，基于农民应对降雨模式的改变的不同方式，将出现低至20%、高至近300%的土壤侵蚀增加量。

全球变暖以及侵蚀加速并不是农耕地面临的唯一问题。我在加州的圣塔克拉拉谷（Santa Clara Valley）长大，目睹了帕洛阿尔托（Palo Alto）和圣何塞（San Jose）之间的果园和农田是如何变成硅谷的。我从我的第一份工作——地基检测员——中学到的一件比较有趣的事，是“建筑施工准备”意味着去除场地的表土层以做他用。地表完全被铺地材料覆盖的硅谷，在可预见的未来将无法为任何人提供食物。

1945—1975年的三十年间，消失在混凝土之下的美国农场足以覆盖整个内布拉斯加州。1967—1977年，平均每年会有近一百万英亩的美国耕地在城市化过程中被转化为非农用地。20世纪70—80年代，每小时都有超过一百英亩的美国农田被转化为非农用地。20世纪60年代，欧洲部分最好的农田因城市扩张被吞并。如今，城市化已经覆盖了15%以上的英国农用地。城市地区的增长继续吞噬着供养城市所必需的农用地。

冷战期间，美国农业部提出“土壤流失耐受值”，用以评估不同土壤维持长期农业生产的潜力。这些耐受值的计算是基于当时的技术和社会投入，即在20世纪50年代从经济和技术上来看同时可行。基于此法的土壤保护规划通常将可接受的土壤侵蚀速度定为每年每公顷五到十三吨（每年每英亩二到十吨），相当于在二十五到一百二十五年内流失一英寸的土壤（每年0.2—1毫米）。然而，农学家普遍认为，为了保持土壤生产力，需要将侵蚀速度降低到每年每公顷一吨以下——二百五十年内的土壤流失量少于一英寸——这是美国农业部土壤流失耐受值的一半到十分之一的水平。

直到最近几十年，科学家才得到一些土壤形成速度的硬性数据。在此之前，很难知道解决土壤侵蚀这个问题是多么大的一项工程。农田的土壤实际流失速度比我们想象的更快；然而，当我们看到农民为生产过剩的问题而焦虑且粮食价格低廉时，很容易忽略土壤变化的大趋势。最近一系列的研究利用了多种测量方法，然而，所算出的土壤形成速度均远远低于美国农业部的土壤流失耐受值。一篇研究世界各地水域土壤形成速度的综述表明，土壤形成速度从每年每公顷不足0.1吨到1.9吨不等。这表明，在不同条件下形成一英寸土壤所需要的时间不同：在遍地欧石南的苏格兰，形成一英寸土壤需要一百六十年；而在美国马里兰州的落叶林地，形成一英寸土壤则需要四千年。同时，以地壳、土壤和水域中七大元素储量为基础的地球化学物质平衡，亦限制着全球的土壤平均形成速度，即每二百四十年一英寸到每八百二十年一英寸的范围内（这对应着每年每公顷0.37吨到1.29吨的侵蚀速度）。而对于美国大平原的黄土来说，每五百年一英寸的土壤替换速度，要比美国农业部提出的“可接受土壤流失速度”更具实用性——后者所允许的土壤侵蚀速度是土壤生成速度的四到二十五倍，因此从长期来看，目前“可接受的”土壤流失速度其实是不可持续的。

美国农业部于1958年指出，全国近三分之二的农用地正在以远远超过土壤流失耐受值的破坏性速度遭受侵蚀。十年后一个类似的调查发现，这种情况丝毫没有得到改善；这个国家三分之二的农田的土壤流失速度仍远超于“可接受的”水平。尽管在黑色风暴后，土壤保护实践得到推广，但是到18世纪70年代，还是有近两亿英亩的美国农田被边缘化或无法进行作物生产。在美国独立后的两百年时间里，侵蚀已经剥蚀了这个国家三分之一的表土层。按照这个速度，只需很短的一段时间——少于从哥伦布发现新大陆至今的时间——美国的表土层就会被耗尽。

到了20世纪70年代，美国政府政策转而支持更积极的农业耕作，这使得在之前几十年间实施的诸多土壤保护计划被弃用。由当时的美国农业部部长厄尔·巴茨所制定的农业政策，鼓励面向俄罗斯出口的高密度作物种植。随着更大型的拖拉机逐渐让等高耕作和梯田修筑等土壤保护措施被废弃，单一经济作物种植也取代了牧草和豆类的轮作。

20世纪70年代末，一些国会议员意识到了问题的严重性：尽管经过四十多年的努力，土壤侵蚀还是在继续削弱美国农业。《1977年土壤和水资源保护法案》要求美国农业部对国家土壤进行全面评估。经过四年评估，1981年的土壤报告指出：在黑风暴过去四十年后，美国土壤仍在以惊人的速度流失。在20世纪70年代，美国平均每年流失的土壤量达到四十亿吨——比20世纪30年代的流失量多出十亿吨。如果将20世纪70年代流失的全部土壤装到一辆货运火车上，那么火车的长度可以绕地球二十四圈。按照这样的速度下去，美国剩余的表土层将在一个世纪的时间内流失殆尽。

实事求是地讲，投钱进行土壤保护的政治支持，与竭力种植尽可能多作物用以出口的官方鼓励，两者的确难以调和。政府为应对通货膨胀做出调整，在农业保护计划上的投入在20世纪70年代减少了一半。再多的数据也不会改变国会的看法——他们认为，生产过剩导致粮食价格低廉，这是通货膨胀的症结所在。粮仓都满了，为什么还要花纳税人的钱去拯救土壤呢？

造成这一局面的部分原因是，在政府对土壤保护项目进行了几十年的巨额投入后，却鲜有确凿证据能够证实这些项目对减缓美国农地土壤侵蚀的效果。然而，仅有的记录翔实的土壤保护案例之一，证实了在1936—1975年间，土壤保护项目的确使威斯康星州库恩河地区的土壤侵蚀量大大减少。作为美国政府于1933年设立的首个土壤保护示范区，库恩河流域曾遭受严重的侵蚀。在陡坡上以固定模式耕种的田地缺乏覆盖作物、施肥不足且轮作实施不够；牧场过度放牧并遭受侵蚀。在土壤保护局超过四十年的指导下，农民采取了等高耕作，将覆盖作物纳入轮作，增加粪肥的施用，并将作物残茬重新返还土壤。到了1975年，改良的农业实践已被广泛采用，且该流域的坡面侵蚀量减少到1934年水平的四分之一。

最近的美国农业部评估报告显示，美国农田的土壤侵蚀量从1982年的三十亿吨下降到2001年的二十亿吨以下。这说明土壤保护项目的确取得了实质性进展，然而，土壤的侵蚀速度仍远远高于土壤的形成速度。20世纪90年代末，印第安纳州的全部农场仍然失去了可收获一吨粮食的一吨土壤。尽管我们从一个又一个的历史实例中看到，古代文明针对土壤保护所展开的努力太少太迟，但我们仍在重蹈覆辙——唯一的区别是，土壤侵蚀正在全球范围内发生。

自1945年以来，全球中度到重度的土壤侵蚀，已经使十二亿公顷的农业用地退化——这相当于中国和印度土地面积的总和。据估计，全球过去五十年间被耕作后废弃的耕地面积，相当于今天全部耕地面积的总和。据联合国统计，自第二次世界大战以来，全球有38%的耕地发生严重退化；全球每年耕地土壤流失量为七百五十亿吨。一份1995年发表的关于土壤侵蚀对全球影响的综述报告称，每年有一千二百万公顷的耕地遭受土壤侵蚀和土地退化。这意味着，耕地土壤的年度流失量几乎是可用总量的1%——这显然不是可持续的土地利用方式。

在全球范围内，平均每年每公顷有十到一百吨的耕地土壤因侵蚀而流失，这相当于土壤形成速度的十到一百倍。自早期农业时代起，全球已有近三分之一的潜在可耕地土壤因侵蚀而流失，其中大部分发生在过去的四十年里。在20世纪80年代末，由荷兰领导的全球土壤侵蚀评估发现，近二十亿公顷的原农用土地无法再维系作物生长——这是可以养活数十亿人的土地。我们正在耗尽泥土，这种损失是我们无法承受的。

在20世纪90年代中期，康奈尔大学的大卫·皮门特尔的研究小组估算了土壤侵蚀的经济代价，以及采取土壤保持措施的潜在经济效益。他们考虑到为了提高土壤因侵蚀而丧失的蓄水能力以及使用肥料来提升已流失的养分所需要的场地内成本；他们也将场地外成本考虑在内，诸如洪水危害的增长、蓄水池储量的损耗，以及用于疏浚被淤泥堵塞的河流以保证航路顺畅所需的费用。根据他们的估算，要想治愈土壤侵蚀所造成的损害，美国每年需要花费四百四十亿美元，全球每年需要的花费大于四千亿美元，即人均超过七十美元——这高于世界范围内大多数人的年收入。

皮门特尔小组估计，每年需要投入约六十亿美元，才能使美国农田的土壤侵蚀速度与形成速度持平。若将美国的牧场也考虑在内，则需要投入额外的二十亿美元。每投入一美元进行土壤保护，将会为社会带来超过五美元的潜在经济效益。

从短期效益来看，农民忽视土壤保护可节省投入；减少土壤侵蚀所花费的成本，通常是当下所能获取的直接经济利益的数倍。农民在高负债或低利润率的情况下，被迫在“进行土壤保护以致破产”和“竭力耕作直至土地衰竭”两者中做出选择。经济或政治驱动力亦常常使农民进行终将破坏土壤生产力的农业实践。然而，为了保护人类文明的农业基石，就需要我们采取避免土壤侵蚀加速以及耕地被转为他用的土壤保护措施。

许多土壤保护措施都是久经考验的农业技术。美国黑色风暴后所推行的遏制土壤侵蚀的措施，并不是什么新想法——进行等高耕作和种植覆被作物在一个多世纪前就已为人所知。轮作、护根措施以及覆被作物种植，这些方法古已有之；梯田耕作也一样，它可以减少70%的侵蚀速度，足以抵消一般耕作所造成的侵蚀速度增长。

在德克萨斯州、密苏里州和伊利诺伊州进行的土壤保护试验，使土壤侵蚀速度减少至原来的一半到千分之一的水平，并使棉花、玉米、大豆和小麦等作物的产量提升了四分之一。土壤保护并非一个全新的领域——许多最有效的土壤保护方法已传承了数百年。

尽管已有确凿证据表明，土壤侵蚀促使古代社会衰亡，并会严重危害现代社会，但一些关于全球土壤危机和粮食短缺已迫在眉睫的警告，却也有夸大事实之嫌。农业经济学家莱斯特·布朗在20世纪80年代早期发出警告称，现代文明可能会在耗尽石油之前先耗尽土地。由于这种预言在过去的几十年间未能得到证实，传统资源经济学家便认为，土壤侵蚀对粮食安全并不构成严重威胁——然而，这是一个目光短浅的结论，因为当侵蚀造成的耕地土壤流失速度已经超过其形成速度时，土壤总量确实是在慢慢减少。讨论土壤流失是否会在近期（比如2010年或2100年）造成严重危机是毫无意义的。

分析家们对“全球脱贫战”缺乏进展的原因提出诸多见解，但几乎每一个极端贫困的地区都存在着环境恶化的问题。当土地的生产力开始下降，那些直接依靠土地生活的人受到的影响最为严重。一方面，土地退化是经济、社会和政治等诸多因素共同作用的结果；而另一方面，土地退化也是这些作用因素的一项主要推动力。土地退化逐渐成为发展中国家贫困的主要原因。实事求是地说，如果继续采取会使土地退化的耕作方式，我们就不可能在这场脱贫战中获得胜利。

但是土壤流失并非不可避免。事实上，在美国的每一个州——甚至全球每一个国家——都存在高产且盈利的农场，它们实施的是维持土壤消耗与生成平衡的耕作模式。尽管在过去的半个世纪中，我们在土壤保护方面取得了实质性的进展和进步，但是比起土地的长期管理，整个社会仍以农业生产为重。以短期的作物产量降低速度来看，土壤侵蚀对农民造成的直接影响通常可忽略不计。这意味着，即使从长期来看实施土壤保护措施具有经济可行性，它们仍很难被农民采用。因此，我们处于非常尴尬的境地——许多高产量的农场是以牺牲其土地未来的生产力为代价的。

美国黑色风暴和非洲萨赫勒地带的经验教训，为政府积极协调、优先考虑并投资土壤保护提供了强有力的理由。个人不一定有动力来保障人类对土壤的投资，因为其短期利益不需要与社会的长远利益相结合。因此，土壤保护的关键，就在于我们如何从社会层面看待农业——它是人类社会所有其他营生的基础，而我们却逐渐将农业生产简单地作为一种工业过程来对待。

在19世纪，拓荒者开垦了美国大平原、加拿大草原、俄罗斯草原以及南美和澳大利亚的大片处女地，耕地面积的扩张超过了人口增长之需。到了20世纪早期，人们意识到进一步的人口增长所需要的，是增加已有耕地的作物产量，而非开垦更多的土地。

拥有了约翰·迪尔的钢犁和赛勒斯·麦考密克的收割机的农民，其所能耕种的土地量远远超过其农场牲畜所能施肥的土地量。为了扩大种植范围并充分利用新设备，农民们要么继续开垦处女地，要么找到为土地补充肥力的畜粪的替代物——机械化耕作的农地如此之大，八十头牛产生的粪便只够用于保持四分之一农地的肥力。新型农用机器的产生使进行大面积耕种成为可能，这为化肥提供了一个现成的市场。农业经营的规模，至此不再受限于农场循环利用土壤养分的能力。