每年初夏，各大学、研究机构和联邦机构的科学家都会发布有关墨西哥湾、切萨皮克湾和伊利湖“死区”形成和有害藻华的预测。今年前景并不乐观。

墨西哥湾每年形成的死区面积如果不超过7250平方英里，也可能接近历史最高纪录。切萨皮克湾的另一个死亡区预计位于过去20年记录的前20%——约2.1立方英里，相当于超过350万个奥林匹克标准的游泳池。伊利湖预计也将创下记录，有近5万吨潜在的有毒藻类。

推动这些预测的关键因素是美国中部冬季和春季的降雨量大大高于正常水平。2018-2019年的冬天是潮湿的记录在全国范围内，五月是有记录以来第二多雨的月份。

预测结果并非难事。更多的降雨意味着更多的洪水和更多的农田径流。这些水域承载着大量的营养物质，主要来自于肥料，这些肥料使藻类大量繁殖。最终结果包括鱼类死亡、封闭的海滩、可能的饮用水警报以及沿海财产价值的损失。

墨西哥湾死亡区的水含氧量不到鱼类生存所需的一半。

踩水

当农场、水处理厂和其他来源的氮和磷使水体超载时，藻类就会大量繁殖。温暖的海水和营养物质促进了藻类的快速生长。有些毒株对水生生物和人类是有毒的，甚至是致命的。

最终藻类会沉到水底腐烂。这个过程消耗了水中的溶解氧，形成了“死区”，在那里，氧气水平低到足以杀死鱼类。

几十年来，科学家和政府官员都明白这个问题，但在解决这个问题上进展缓慢。在这些以农业为主的生态系统中，营养负荷、死区和有害藻类大量繁殖几十年来增加或勉强保持稳定。

目前可用的应对农田养分流失的主要政策工具是农业法案，每五年颁布一次自愿保育基金。从1995年到2015年，美国农业部提供了几乎全部的疫苗320亿美元在保护奖励中。如果没有这些项目，美国的水质会更差，但随着时间的推移，它们还不足以减少营养负荷。

温暖和湿润

科学家们预测，随着气候变暖，这个问题就会出现可能变得更糟。

大部分气候模式预测增加降水在美国中西部、五大湖盆地和大西洋中部的大部分地区，春季降雨尤其强烈。随着空气变暖，它可以容纳越来越多的水蒸气导致更多降水在极端天气事件期间。反过来，较强的降雨会影响养分径流和死区形成。

膳食策略

以农场为基础的保护项目是重要的，一些新的做法可以改善营养管理。例如，农民可以拓宽排水沟，形成两级排水沟，让水流到植被覆盖的“长椅”上，在暴雨期间，这些“长椅”可以吸收养分。

但即使是这些措施也必须在前所未有的规模是有效的。当认识到，例如，每年伊利湖的总磷负荷很大，但它仅仅是每年化肥使用量的10%时，挑战就更加艰巨了。此外，与切萨皮克流域和密西西比流域一样，伊利湖周围的土壤已经富含氮和磷。

在我看来，部分解决办法是利用市场推动从工业化规模的玉米生产转移，是营养物污染的主要来源。其中一个主要步骤是取消联邦政府对石油公司的强制要求将玉米乙醇混合到汽油中,消耗美国40%的玉米产量。

只要有总统初选，这在政治上就会很困难开始在爱荷华州。其他的策略可能更可行，比如鼓励私营企业提出需求通过更可持续的方式种植玉米。

减少肉类消费,消耗占美国玉米产量的36%对于动物饲料，也会产生重大影响。研究表明，减少对成行作物的需求减少营养物质污染。

随着替代肉类产业的发展，这一想法获得了动力。创业的成功除了肉和不可能的食物是在引诱巨人吗泰森和珀杜进入游戏。有些人甚至在努力满足人们对植物性肉类替代品的需求，尤其是在中国。最近的一项市场分析表明，以植物为基础的“肉类”将会到2040年超过全球动物来源。

减少农业的足迹

几十年来，科学家们已经明白，过量的氮和磷会使伊利湖、切萨皮克湾和墨西哥湾退化。来自污水处理厂和其他谨慎的、容易识别的来源的养分投入已经下降，因为它们受到《清洁水法》的管制。

但是，污染这些水体的营养物质现在主要来自分散的来源，特别是工业规模的农作物农业。这些活动不受《清洁水法》(Clean Water Act)的约束，而自愿的保护项目似乎最好能跟上大规模农业的扩张。

在我45年职业生涯的大部分时间里，我分析了这些问题，并提供了相关政策建议，但令人沮丧的是，变化如此之少。但我希望，当前在更广泛背景下解决农业污染的工作可能会产生影响。

例如，最近的报告连接减少肉类消费对环境的积极影响和健康状况的改善都应该为改变提供额外的激励。研究机构和学者正在为更可持续的农业制定全面的全球路径，旨在为世界提供粮食，保护和恢复自然生态系统。

我的希望在于结合健康和市场驱动的运动，转向以植物为基础的肉类替代品和开明的政策，以支持在农业中发挥更可持续的做法，为世界提供粮食和纤维。

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