碳中和汉堡？这并非不可能。

牛肉已成为气候危机的主要罪魁祸首之一。许多环保主义者限制牛肉消费，或完全食用食物链较低级别的牛肉。尽管全球牛肉碳足迹数据确实令人担忧，但它们可能也掩盖了这些牛所处的复杂系统。生产汉堡和牛排的方法有很多种——一些牧场主认为牛实际上可以成为一种有益的力量。事实上，牛可能在缓解气候变化方面发挥令人惊讶的作用。如果做得好，放牧可以治愈草原，使它们能够从大气中吸收更多的碳，甚至成为碳负系统。

在新墨西哥州中部的兰尼牧场，牛群在岩石台地草原上一个 18,000 英亩的大型牧场内的大约 33 个较小牧场之间移动。在所谓的自适应多围场 (AMP) 放牧中，奶牛每次在一个牧场上吃草几天到三周。然后，牧场主将反刍动物转移到下一块牧场，刚吃过草的区域至少有六个月的休息时间。南希·兰尼说，自采用这一放牧计划以来的 16 年里，她增加了牛的数量，同时增加了土壤碳含量并增加了牧场各地本地草类的生物多样性。“这不仅是一个可行的选择，”她说，“如果你想保持草原健康和土壤健康，这也是一项必要的管理措施。”

养牛业离不开草原。加州大学戴维斯分校动物科学教授埃米亚斯·克布雷布解释说，大多数肉牛（无论是草饲还是谷饲）都是在牧场上开始生活的。大约一年到一年半后，奶牛要么被卖给饲养场，要么继续放牧直到屠宰。饲养场的奶牛通常以高热量、谷物为主的饮食喂养，因此它们会很快长胖。由于草饲奶牛的热量较低，因此用草饲奶牛育肥所需的时间大约要长三到六个月。

通常在放牧阶段，牛群可以自由地在整个牧场里漫步，随时随地啃食它们喜欢的草地。但尤其是在动物数量众多的情况下，这种持续的放牧会侵蚀草原生态系统。不间断的践踏会将曾经生机勃勃的草原变成一片片杂乱无章的杂草丛生的土地和裸露而紧实的土壤。随着这种侵蚀和植物的消失，土壤将碳储存在有机物中的能力也随之消失，而有机物是草地的一个关键功能。

这幅惨淡的景象可能会让你质疑牛肉的可持续性。但食草动物与草原的关系并非天生具有破坏性；本土反刍动物和植物共同进化，它们在自然生态系统中具有互利关系。数百万头野牛曾在美国漫游，它们本能地在牧场之间迁徙，让植物和土壤有机会恢复。

克布雷布说，如果谨慎行事，牲畜放牧可以模仿这种自然功能。此外，他指出，“人们可能没有考虑到的是，许多牛占据的土地被认为是边际土地——除了种草，你什么也做不了。”因此，当考虑到用于生产牛肉的土地数量时（许多环保主义者认为这会产生负面影响），重要的是要意识到牧场可以养活的不仅仅是牛。只要在天然牧场上进行放牧——而不是砍伐森林来生产牧场的破坏性做法——除了生产牛肉外，还有潜力培育健康的生态系统并储存碳。

轮牧，包括 Ranney 使用的 AMP 方法，旨在模仿曾经踏足这片土地的那些历史悠久的野牛群和其他食草动物，创造这种生态关系的缩影。在轮牧中，牧场用围栏划分成许多较小的围场。牛群会在一小块区域吃上几个小时，然后牧场主将它们转移到新的地方。然后，被割草的地方会长时间休息，通常至少几个月。“这种适应性的多围场放牧是一种管理 [牛] 的方式，可以模仿大型本地野生动物群，”Applied Ecological Services, Inc. 的生态顾问 Steven Apfelbaum 说。

即使只有几头牛，如果均匀、不间断地吃草，也会使草地退化。这是因为它们会优先吃某些美味的植物，从而消灭这些草。高速轮牧可以避免这种情况，因为它会让牛只在一块草地上停留很短的时间。然后，长时间的休息可以让草重新长出来——同时还能享受牛粪中的额外营养。

许多牧场主表示，这种方法可以提高牧草的产量，从而为奶牛甚至鸟类等野生动物提供更多食物。这些牧草还可以滋养活跃的微生物群落，并为土壤增加有机质，改善土壤质量，例如提高土壤的蓄水和渗水能力。库珀·赫斯特 (Cooper Hurst) 与妻子凯蒂 (Katie) 在密西西比州经营亨特山牛业公司 (Hunt Hill Cattle Company)，他说，改用包括 AMP 放牧在内的恢复性牧场做法，已经不再需要合成肥料，并培育出多样化的牧草植物群落，为牛提供营养丰富的饲料——他说，这也降低了动物的医疗成本。

德克萨斯农工大学牧场生态学家理查德·蒂格 (Richard Teague) 表示，有管理的放牧可以将退化地区（净碳源）转变为净碳汇。根据他在德克萨斯州牧场之间“围栏对面”收集的数据，他计算出，在以前经常放牧的地区，AMP 放牧每年每公顷土地可以储存一吨碳。对于植物生长更快的湿润气候，这个速率可能更高。

另一项研究在南部大平原地区也发现了类似的结果。在生命周期评估中，它考虑了奶牛产生的所有排放以及草地可以封存的碳。虽然 AMP 排放导致每头奶牛的温室气体排放量高于连续放牧，但这些排放量远远超过了储存的碳。将一块田地从重度连续放牧转变为 AMP 放牧导致每年净碳排放量略高于 2000 公斤。根据评估，随着牧场的碳储存能力逐渐接近极限，这种影响将持续数十年。

现在，蒂格和来自全国各地的研究人员团队正在研究肯塔基州、田纳西州和阿拉巴马州相邻牧场的土壤、生物多样性和利润。他不愿分享初步研究结果，他计划将其作为一部电影的一部分发布，但表示他们正在获得“一些相当不错的结果”。团队成员阿普费尔鲍姆确实描述了一个令人惊讶的见解：“我们相信我们正在实时测量牛排放的甲烷被甲烷营养菌封存，并被土壤中消耗甲烷的细菌迅速吸收……而这并不是我们在传统放牧的退化草原上测量到的。”

目前，每块汉堡肉饼估计会产生 3.7 公斤_二氧化碳当量的变暖潜能——远远高于其他肉类或植物蛋白来源。但通过管理放牧等进步，抑制这些排放的潜力巨大。

虽然牛在消化过程中会产生甲烷，这是一种强效温室气体，但管理良好的草原仍然是一个碳中性系统。这是因为甲烷在大约 10 到 12 年后会转化回_二氧化碳，然后可以被植物重新吸收，然后牛会吃掉这些植物，依此类推，形成一个碳的闭环，Kebreab 说。“只要你不增加某个地区的动物数量，你就能保持碳平衡，”他说。“你不会向大气中排放碳。”

在 2018 年《农业系统》的一项研究中，作者对 AMP 放牧的草饲牛肉和传统的谷物饲养牛肉进行了生命周期评估。虽然饲养场生产的牛肉在其生命周期内的排放量较少（因为奶牛增肥速度更快，释放的甲烷较少），但 AMP 放牧牛肉的排放量完全被土壤碳封存所抵消。

在为乔治亚州使用 AMP 放牧的 White Oak Pastures 准备的评估中，环境顾问发现牧场的牛肉实际上是碳负性的。虽然一公斤传统牛肉产生 33 公斤的排放量，但 White Oak Pastures 的净排放量为每公斤牛肉 -3.5 公斤。作者写道，之前对牛肉碳足迹的估计没有包括草原碳储存，因此缺少“再生农业系统的完整碳故事”。

越来越多的牧场主开始像 White Oak Pastures 一样。轮牧（一个广义的术语，包括 AMP 和其他在土地上移动牛群的方法）正在兴起。“我认为轮牧现在正成为黄金标准，确保 [放牧] 有足够的时间让土壤恢复，”Kebreab 说。在对加利福尼亚州和怀俄明州牧场主的调查中，三分之二的牧场主表示使用轮牧。虽然我们的农业系统在许多方面都鼓励效率而不是可持续性，但保护土地仍然符合牧场主的最大利益。“有一些非常聪明的牧场主长期以来一直在做着伟大的事情，”怀俄明大学的食草动物相互作用生态学家 Derek Scasta 说。“怀俄明州的一些牧场状况非常好，因为我们有 30 年的非常好的放牧管理——牧场可以休息，[并且]它们会随着条件的变化而进行适应性调整。”

不过，斯卡斯塔补充说，密集轮作方法并不适合所有人。首先，西方许多牧场主都在私人土地和公共土地之间转移牛群，而转移的时间可能与 AMP 放牧不相容。此外，每天在围栏区域之间转移牛群需要更多劳动力，牧场主需要投入更多时间和金钱。

此外，如果我们想继续生产相同数量的牛肉，全面转向轮牧、草饲牛肉可能不可行。尽管 AMP 方法保持了更好的饲料质量，因此可能比连续放牧系统饲养的牛生长得更快，但它仍然比谷物饲养的牲畜占用更多的土地。这是因为草饲饲养只需要牛在牧场上停留更长时间，与谷物饲养的牛相比，单位面积土地的周转时间更长。

不过，也存在妥协。新墨西哥州的兰尼在牛断奶后（大约七个月）就将其卖掉屠宰。尽管牛体型较小，但她卖肉没有遇到任何问题。密西西比州的赫斯特将大部分牛转移到饲养场，让其以谷物为主食。

放牧减轻气候影响的潜力尚不清楚，但潜力可能很大。 《自然气候变化》杂志2016 年的一篇评论发现，在几种减少畜牧业碳足迹的缓解策略中，通过放牧管理进行碳封存的潜力最大（具体数字见此处）。

重要的是，一块土地的碳吸收潜力取决于其初始条件。斯卡斯塔说，如果草地已经茂盛，增加管理放牧不会有太大变化。“这取决于每个牧场、每个牧场的起点，看看它们如何改变有机物质。”

但考虑到世界草原的退化程度，通过放牧管理来改善碳储存有很大空间。目前，正如 IPCC 报告的那样，地球无冰表面的四分之一面临退化。所有这些土地都是碳的来源，而不是碳汇。但草原约占地球陆地表面的四分之一，并在其广泛的根系和土壤中储存了大量的碳。一项研究发现，在加利福尼亚州，草原比森林更能抵御气候变化带来的气温升高、干旱和野火；其他半干旱地区的结果可能也类似。美国占世界​​牛肉产量的 19%，其中大部分牛肉是在连续放牧的土地上生产的，因此有很大的潜力可以建立土壤碳储存。如果我们继续燃烧化石燃料，这肯定不会产生太大的影响，但它至少可以减少我们汉堡的碳足迹。

不幸的是，作为消费者，做出对地球更明智的选择并不像选择草饲牛那么简单，因为这些牛很可能是在连续放牧的牧场上饲养的，而这不一定能提供生态系统和碳封存的好处。相反，由于这些牛比谷物喂养的动物在外面待的时间更长，打嗝排出甲烷，草饲牛对环境的危害甚至更大，Kebreab 说。

但如果你想支持健康的草原，只要多做一点研究还是有可能的。例如，奥杜邦有“鸟类友好”认证，这表明牛肉来自支持鸟类栖息地的牧场。鸟类是生态系统健康状况的良好指标，因此让鸟类快乐的草原可能也有多产的草和富含碳的土壤。

虽然牛肉生产总体上对地球没有好处，但管理放牧的支持者表示我们不能放弃牛。“我们可以通过改善土壤健康将大量的碳放回土壤中，”阿普费尔鲍姆说。“所以无论你是否吃肉，牛都可以被视为一种工具——我们需要草原上的放牧动物、本土植物和土壤微生物之间数百万年来发展起来的关系。”