气候变化影响着我们的食物,而我们的食物又影响着气候。Tuugo.hk 将用一周时间 故事和对话 关于寻找解决方案。
外面是一个阴雨绵绵、寒冷的春日,但在位于斯卡吉特谷的华盛顿州立大学面包实验室内,当面包师梅尔·达比希尔端出一盘松软的红褐色面包时,散发着浓郁香气的蒸汽从温暖的商用烤箱中滚滚而出。
“它们看起来棒极了,”她一边说,一边吸气,一边审视它们闪亮的圆顶面包皮。她从罐头里取出一个,切开。切片看起来和面包表情符号一模一样——顶部蓬松,形状完美——只是这块面包的内部是浓郁的暖棕色。
这是因为它是由 100% 全麦面粉制成的。而且不是普通的全麦面粉:它是由不同类型的小麦混合而成,称为“气候混合物”,专门用于抵御人类造成的气候变化带来的日益恶劣的天气。这两个因素使这种面包成为未来的典范,也成为气候变化未来面包的象征。
最重要的是,“它的味道棒极了”,达比郡说道。
让小麦存活并茁壮成长
从面包实验室烤箱里烤出来的完美蓬松面包是多年农业和烘焙研究的结晶。它的起源可以追溯到 2009 年,当时小麦育种家和长期的家庭烘焙师斯蒂芬·琼斯 (Stephen Jones) 在潮湿肥沃的斯卡吉特山谷的一个旧的荧光灯照明的办公园区创办了面包实验室。
他从事商业小麦育种工作已有数十年。但他对谷物行业感到失望。在他看来,该行业过于专注于生产光滑、均匀的白面粉,这些面粉装进杂货店货架或混入加工食品中。
琼斯说,一致性是有代价的。要生产出外观和性能如此一致的面粉,所用小麦必须相对均匀。这促使农民和小麦育种者创造和种植相对均匀的小麦品种,随着时间的推移,通过基因选择,选择出具有一定高度的植株,或具有一定颜色和硬度的麦粒。
一致性对面粉等产品来说是好事,它有助于使面包等产品保持可预测性。但对植物本身来说,一致性可能存在风险。在一片基因相似的植物田里——就像兄弟姐妹而不是来自世界两端的两个陌生人——一种植物的风险就是所有植物的风险。如果热浪来袭,对热敏感的植物可能会摧毁整片田地或整个地区。易患疾病或害虫的植物可能会毁掉农作物。
琼斯和许多其他农作物科学家长期以来一直担心,这种选择也会缩小一片田地、一个农场甚至整个地区的农作物生物多样性。他们认为,这可能会增加农作物的脆弱性。现实生活中也有此类灾难的例子:例如,19 世纪 40 年代的爱尔兰大饥荒就是由一种马铃薯枯萎病引起的,该病席卷了全国的田地,导致 100 多万人死亡。
而小麦的情况就不那么明朗了。明尼苏达大学最近的一项分析发现,自 20 世纪 20 年代以来,美国小麦的多样性有所增加,因为育种者开发和传播小麦品种的速度越来越快。
明尼苏达大学农业经济学家、该分析报告的作者之一菲利普·帕迪强调,气候压力加剧了更加多样化的需求。“我们需要更多,而不是更少,来应对气候问题,”他说。
他指出,气候变化增加了天气波动的可能性,也增加了害虫和疾病向新地区传播的可能性。
“植物育种者们必须竭尽全力应对病虫害,”圣地亚哥植物园的生物学家科林·库里 (Colin Khoury) 说道,他一直在研究农作物遗传多样性随时间的变化。这是一场“猫捉老鼠的游戏,一圈一圈地循环……从理论上讲,随着气候变化,这种变化每年都在加快,让真正了解气候变化的人感到恐惧。”
他怀疑,尽管帕迪和他的同事发现全国范围内的遗传多样性有所增长,但在较小规模上“我们田间农作物的多样性可能不如50年前”。
这些并非理论上的担忧。2022 年秋季,美国粮食带出现干旱,横跨俄克拉荷马州、堪萨斯州和内布拉斯加州等州。这是有记录以来最严重的干旱之一,导致产量与长期平均水平相比下降了 37%。
在面包实验室,琼斯想要验证一个假设:田间层面的多样性,包括从谷粒形状到颜色到耐热性等多个领域,都可以帮助田地和农民抵御日益极端的气候条件。
“如果我们面临气候混乱,我们的策略就是在田野中制造基因混乱,”琼斯说,“进行反击,以混乱对抗混乱。”
现实生活中的气候测试
2021 年,琼斯的假设得到了检验。太平洋西北部遭遇了前所未有的热浪。气温飙升至 100 华氏度以上,并持续了数天。与此同时,该地区陷入干旱。华盛顿夏季降雨量徘徊在长期平均水平的一半以上。与前几年相比,华盛顿州各地农场的小麦产量下降了约 40%。气候科学家后来确定,由于人类造成的气候变化,这种情况发生的可能性是前者的 150 倍。
热浪来袭的猛烈程度令人震惊。但它为琼斯的假设提供了一个关键的检验:他为农民提供的高多样性小麦混合物是否能经受住这些压力?
基思·基斯勒和他的妻子克丽丝蒂在华盛顿州奇马库姆奥林匹克半岛一个狭窄而茂盛的山谷中经营着 Finnriver Farm & Cidery 和 Chimacum Grainery。他们在 150 英亩的土地上种植了 14 种不同的谷物,大部分来自面包实验室。2021 年,尽管该地区的农作物在极端高温下枯萎,但他们几乎没有看到任何波动。
“对我而言,它就像是一个热穹顶,随便什么都行,”基思·基斯勒说道。
那一年以及此后几季中,一种成功的种子混合物被称为“气候混合物”。它是专门为应对极端天气而开发的。该混合物考虑到了基斯勒家特定的天气和气候条件,帮助小麦更好地应对气候压力。它还使用所谓的再生农业技术种植,例如在收获之间种植作物,这样田地就不会休耕,并减少耕作频率。这些做法有助于保持土壤健康,有证据表明它们有助于保存土壤碳。
“在田地里种植,它是一种非常稳定的作物,”基斯勒说。那一年,它不仅经受住了高温,还经受住了大雪、极端降雨和其他异常天气的考验。
该实验室为该地区的其他小型种植者开发了类似的混合配方。每一种配方都要经过多年的微调和修改,这个过程需要大量劳动力,而且很难扩大规模,无法服务于全国 4700 万英亩的小麦田。
琼斯说,每一次成功的种植经验都会推动这一努力。而且这一努力还在不断推进:面包实验室正在与长期合作伙伴亚瑟王面粉公司合作,销售再生种植的气候混合面粉。目前,市面上销售的面粉来自蒙大拿州和南达科他州的农场。不过,亚瑟王烘焙公司的首席运营官贾尼斯·阿宾索尔表示,越来越多的农民对试验气候混合种子及其生产的面粉感兴趣。
“人们正在采取行动,”她说,越来越多的种植者“愿意拿出部分土地来尝试一下。”
但如果产品味道不好,世界上最好的耕作方法也无济于事。这就是面包实验室与其他科学研究中心的不同之处。它的重点就在于名字本身:不是小麦实验室,也不是土壤实验室,而是面包实验室。
全麦仙境
面包实验室位于华盛顿州伯灵顿,距离西雅图以北几个小时车程。它旁边是一家泡菜工厂,外面空气中弥漫着淡淡的醋味。但在里面,研究生们把面团拍在柜台上,将其揉成整齐的面包。几乎每个台面上都放着一堆饼干、半条实验面包,或者一箱色彩鲜艳、香气扑鼻的面粉。
在这里,科学家和面包师(其中一些是两方面的专业人士)致力于解决另一个挑战:如何让美国人喜爱并食用更多的全麦。
当达比郡切开用气候混合面粉制作的嫩棕色面包时,一群孩子围了过来。
琼斯拿起一片尝了尝。“它有黄油味,口感丰富,”他嘴里塞满了食物,说道。片刻之后,他的眼睛亮了起来。“它很美味,”他说。“有史以来最好的。”
实验室经理 Janine Sanguine 咬了一口。“我的意思是,这是最好的,”她说,“但它的味道就像是用白面粉做成的。”琼斯开怀大笑。
这种面包叫做“可接近面包”。这是实验室的面包师和科学家多年来不断完善的配方。它由 100% 全麦面粉制成,正如其名称所暗示的那样:可接近。它简单、熟悉、柔软,在柜台上可以保存几天而不会变质。
他们之所以开发这种面包,是因为他们不断听说全麦面包味道不好。琼斯说,这是 20 世纪 70 年代遗留下来的问题,当时许多全麦产品 是 糟糕——包括他自己烤的面包。
但是,他说,专门针对全麦而培育的优良小麦和更好的烘焙技术可以改变人们的想法。
波士顿咨询集团分析师埃玛·塔诺维奇表示,只需用精制白面粉替代全麦面粉,就能将种植和加工小麦的环境成本降低 20%,而其营养影响则增加四倍。她最近领导了一项关于食用全麦谷物而非精制谷物对环境影响的分析。
“如果你食用全谷物,你将获得四倍的营养,而对环境的影响却减少 20%”,Tanovic 说。
这是因为制作白面粉的过程会浪费 20% 到 30% 的小麦粒。这些粮食是农民花费时间、金钱、水和其他环境资源种植的。
小麦粒由三部分组成:胚乳,即占整个小麦粒 80% 的淀粉囊;保护性外层,即麸皮;以及细小、富含脂肪的胚芽,即小麦粒发芽的地方。为了生产白面粉,需要将麸皮和胚芽从淀粉部分剥离,然后将其磨碎。麸皮和胚芽含有大部分营养成分,因此会被丢弃。
琼斯对收益的计算比塔诺维奇略微慷慨一些。在他看来,“如果我们只吃全麦,每英亩小麦的产量可以增加 30%。”
小麦的损失与美国整体的平均食物浪费量相当。大约 30% 至 40% 的可食用食物最终被扔进了垃圾桶。这些浪费每年对气候的影响相当于 40 多个燃煤发电厂一年的运行量。琼斯说,这种模式的任何转变都是朝着正确方向迈出的一步。
一个春天的周六,面包实验室在停车场举办了一场临时面包销售会。他们在一个旧金属浮标上点燃了噼啪作响的火,这个浮标曾经在附近的水域里漂浮,为那些在寒冷的细雨中出来的人取暖。几十名参加者在几个小时内几乎买光了所有的面包和全麦面粉。三个小孩走到柜台前,他们的母亲站在他们旁边。
“这是什么面包?”艾达·简问道。
她的哥哥亨利正在读一块牌子上的文字。他问道:“气候融合?”“那是什么?”
一天结束后,他们带走了一条全麦面包、一些全麦面粉,以及在家自己烘焙的说明。琼斯笑了。他说,这就是一切的开始。