再生农业如何固碳

全球农业土壤在耕作和化学投入的侵蚀下，已流失了农业现代化之前所含的大量碳。2025年施普林格的一篇综述覆盖23项试验的214个时间序列，显示再生农业可以扭转这一趋势，但存在明确的生物物理上限，而碳市场长期忽视了这一点。

增量随着土壤接近新的平衡可能放缓，但时间表因土壤、气候、历史和做法而异。IPCC在经济情景下估算农业及相关固碳潜力约为每年1.8至4.1 GtCO2e，整个农林业和其他土地利用（AFOLU）领域的潜力为每年8至14 GtCO2e。这个上限真实存在，对气候战略的影响不可忽视。

要点

• 再生农业把碳储存在土壤里，恢复生物多样性，增强粮食韧性：效益有据可查，且不止一项。
• 2025年施普林格综述表明饱和是可能的，但该研究针对温带至寒带的长期试验，无法据此为所有情形设定十至十五年的普遍上限。
• 农业固碳潜力的估算区间过宽，不足以单独作为可靠气候核算的基础。
• 指望用农业固碳抵消持续存在的化石排放，会让气候政策面对一个早于碳中和期限到来的平台期。
• 正确的策略是把土壤再生（为其真实的协同效益）与直接削减化石排放结合起来：两个杠杆互为补充，不能相互替代。

退化的土壤，一个待重建的碳库

农业用地约占全球陆地面积的40%。IPCC估计，荒漠化过程释放了约200亿至300亿吨碳，这些过程尤其与森林砍伐、过度放牧和传统耕作有关。这些碳被氧化，转变为CO2。再生农业的目标就是逆转这一流向。

具体做法包括永久植被覆盖、免耕直播、多样化轮作、农林复合、秸秆还田。这些做法为土壤补充有机质，在特定组合和情境下可以减少碳损失或提高有机碳含量。土壤微生物起核心作用：它们把颗粒团聚起来，形成多孔结构，产生腐殖质类化合物，而反复耕作会破坏这些化合物。

机制本身已有充分记录。直到2025年施普林格元分析出现之前，记录较少的是这种储存的精确时间动态。该研究汇集了温带至寒带地区23个长期农业试验点的214个时间序列。结果明确：固碳速率在最初几年最高，此时土壤距新的平衡还很远。之后是否放缓取决于具体情境，无法统一设定。

土壤可能接近碳平衡，时间跨度差异极大，也不能保证十至十五年后增量会明显停止。潜在的平台期既来自生物物理约束，也来自管理和环境因素。这不否定再生农业，但要求我们换一种方式来思考它。

每年80亿至430亿吨的区间需要谨慎解读

约12和43 GtCO2/年这两个数字，分别对应两种截然不同、高度假设性的全球耕地与牧场转换情景。得出高值和低值的研究，对某些做法能否大规模推广这一前提假设并不相同。

低值估算从实际退化且符合条件的土地出发，采用已在真实条件下记录过的做法，参照长期观测到的留存率，而非最初的峰值。IPCC的评估把农业及相关固碳的经济潜力定在每年1.8至4.1 GtCO2e之间。

这个数字已相当可观。农业碳补偿的推动者常常引用高值估算，却不说明这些估算预设了什么条件。高值估算应当按其描述的是技术潜力、经济潜力、可持续潜力还是可实施潜力加以区分，不能统称为理论最大值。

对国家气候计划来说，这个区分很重要。一个国家如果把农业固碳按高值估算写进计划，却不预期可能出现平台期，就是在承担气候核算上的风险。

碳平台期之后依然成立的协同效益

固碳平台期不会抵消其他收益。碳核算导向让这场讨论趋于贫乏，因为它把再生农业压缩到了单一维度。

再生的土壤保水更好。根据2025年发表在《可持续粮食系统前沿》（Frontiers in Sustainable Food Systems）上的田间研究，持水能力可提高10%至30%。在干旱更频繁的地区，从长期看，这种水文韧性的收益比每公顷固存的那几吨CO2更有价值。它直接体现为：热浪袭击裸露土壤上的作物时，再生土地的产量仍能维持。

微生物和动物区系的多样性遵循同一条曲线。2023至2025年发表在《自然·食品》（Nature Food）上的研究显示，土壤微生物多样性——土壤功能健康的指标——在碳平台期之后仍持续提升。有生命的土壤更能降解病原体，通过豆科植物更好地固定大气氮，减少对投入品的需求。这些生态系统服务不能用吉吨来衡量，但有真实的农艺和经济价值。

侵蚀问题同样不容忽视。裸露或覆盖稀少的土壤，平均流失量是再生农业土壤的两倍。在全球范围内，侵蚀每年毁掉相当于数百万公顷耕地的土地。再生农业让这一过程变慢。这是持久的收益，不会随碳一起触顶。

汉娜·里奇（Hannah Ritchie）曾就其他气候解决方案提出类似问题，本刊有她的读书笔记：环境收益值得被整体评估，而不是缩减为单一指标。再生农业恰好说明了这一原则。

2035—2040年的两条路径

IPCC的评估把固碳平台期视为一个饱和风险，它为未来十年的农业与气候政策画出两条路。

第一条路：政府按再生农业真正擅长的事来推广它——恢复退化土壤，改善粮食系统应对气候冲击的韧性，减少对合成投入品的依赖。固碳平台期是科学上已被承认的现象，应当纳入规划。相关机制包含监测要求，某些情况下还有基准修订要求；以固碳平台期触发的到期条款并非已确立的普遍规则。直接减排必须与CO2移除并行，土壤中的储存可能是可逆的。

第二条路：国家气候政策把农业固碳量写进账本，却不预期平台期可能比预想更早到来，具体取决于土壤、气候和做法。农业碳信用被用于抵消排放。若以十至十五年达到平台期为假设，2020年代初完成转换的项目，平台期会在2030—2035年前后出现。气候核算届时会暴露出预期量与实地实测量的差距，弥补差距的回旋余地很小。

这两条路径不是预测，而是两种推广逻辑，它们的警示信号已经可见。据Ecosystem Marketplace，自愿农业碳信用市场在2020至2024年间出现波动。核查类元研究对核证量与实测量之间的差距提出疑问，这些差距可能反映估算与田间测量之间的方法差异。

要在两条路径之间做出判断，还缺两样东西：一张按地区和土壤类型划分的退化土壤世界地图，用于计算真实潜力而非理论潜力；以及按土壤类型（黏土、粉砂、沙土、湿润或干旱热带土壤）标准化的饱和平台期指标，用于按地区确定碳增量何时放缓。这两样工具目前都只以碎片状态存在。在国际层面整合它们，是诚实气候核算的前提。

采用这些做法的农民面临的具体风险

再生农业需要真实投资，最初几年往往由经营者独自承担。转向免耕直播可减少燃料和耕作上的资本占用，但要求更新设备，需要一段土壤适应期（期间产量可能下降），还需要在覆盖作物和轮作管理上提升农艺能力。

在法国，根据法国农业商会常设大会的数据，约8%的农业面积采用了与保护性农业相近的做法。有记录的实践反馈显示，过渡期为2至5年，稳定之前盈利能力下降。能在共同农业政策框架内获得碳信用或环境服务付费的经营者，可以摊薄这笔成本。其他人则独自承担风险。

这是大规模推广的真实障碍。2025年《可持续粮食系统前沿》的研究把过渡期收入保障列为第一限制因素，排在缺乏本地技术参考之前。公共机制如果把土壤再生的资金与单一碳核算脱钩，同时为水文韧性、生物多样性和减少投入品付费，就能让更多经营者觉得转型在经济上可行。

按协同效益付费是一条具体路径。德国、荷兰和英国的多个试点项目已开始为保水和土壤生物多样性向农民付酬，与碳信用无关。初步结果显示其采纳率高于纯碳项目，原因大概是协同效益被认为更持久，也更不容易被方法学修订推翻。

农业在全球气候战略中的位置

据联合国粮农组织（FAO），2023年农业食品系统占全球排放的32%；农场内排放和土地利用变化相关排放分别为8.1和3.2 GtCO2e，包括森林砍伐、畜牧业的甲烷排放和化肥的氧化亚氮排放。削减这些直接排放与土壤固碳是两件不同的优先事项：固碳可以计入净平衡，但不能替代快速而深度的减排。

一块转为再生农业的田地，如果仍在高强度饲养反刍动物、大量施用合成氮、助推其流域的森林砍伐，那么无论土壤有机碳增加多少，碳平衡都不是正的。农业气候战略的一致性，要求两个杠杆同时使用：削减直接排放，恢复土壤。

再生农业在这个整体中有它真实的位置。它贡献固碳，时长和强度因土壤和做法而异。它持久地贡献协同效益。它让土壤为排放更少的粮食系统做准备，方法是减少对本身含碳的投入品的依赖。它是众多杠杆之一，既不边缘，单靠它也不够。

直到2035年都会悬而未决的问题，是农业碳信用的治理。有些方法学并不明确使用”平台期”一词，但其量化规则已经可以把信用额度限制在实测或模拟得到的实际碳库变化之内。有些项目有很长的信用期限；Verra的规则要求农业项目每五年测量一次土壤有机碳，每十年重新评估一次基准。如果最早的一批大型农业碳信用项目达到平台期而买家没有预期到下滑，这些工具的信任将受到打击——而这恰是能源转型最需要它们的时候，去把新项目接入可用资金。

未来几年最有用的产出可能是：把实际储存时长纳入其中的认证标准；为可测量的协同效益付费的公共资金；以及区分”持久的”与”会触顶的”国家气候核算。再生农业值得因为它所做到的事情而被推广，而这已经很多了。

资料来源

1. 2025年施普林格元分析，《农业土壤有机碳增量：时间动态与全球潜力》（k > 200项研究）
2. 粮农组织，《世界土地与土壤资源状况报告》，2023
3. Frontiers in Sustainable Food Systems，2025年关于水文韧性与再生农业采纳因素的研究
4. Nature Food，2023—2025年关于再生农业下土壤微生物多样性的研究
5. Ecosystem Marketplace，自愿农业碳信用市场增长数据，2020—2024