内布拉斯加州东部种植玉米的农民长期以来一直声称天气模式正在发生变化，但以一种意想不到的方式。

“这是我和我的父亲和祖父谈过很多次的事情，”第五代玉米农民布兰登·亨尼库特说。45岁的他和父亲、兄弟一起住在吉尔特纳村，村里只有400人，每年种植约2000英亩的玉米。从上面看，这个地区看起来就像一个被广阔的圆形田野网格包围的房屋。虽然布兰登的祖父退休了，但他对生意很感兴趣。亨尼库特说:“与你认为应该发生的事情相反，他和我父亲都发誓说，过去干旱来得更频繁，也更严重。”“考虑到我们已经有30年没有遇到过一次非常糟糕的情况了，我开始相信他们的话了。”

这并不是唯一值得注意的变化——内布拉斯加州大学的气候学家说，自1980年以来，生长季节延长了10-14天。Hunnicutt现在要等到11月的第一个星期才能驾驶他的40英尺宽，自卸卡车大小的联合收割机，穿过农场宽阔的拱门，似乎无穷无尽的玉米行-足以覆盖800个城市街区。

虽然很微妙，但亨尼库特人已经注意到了这些变化，甚至更多。

布兰登解释说:“要想在这个行业取得成功，你必须密切关注天气。”在过去的20年里，除了上面提到的，他还注意到夏季100华氏度的天数逐渐减少。他笑着说:“你不能忽视那个缺失的数字。”“高温会带来很多焦虑。如果他们干得够久，就会把你的玉米烤焦，让你的底线受到损害!”

麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)气候研究人员2018年发布的一份报告声称，他们已经解开了这个谜团，并证实了农民的怀疑:即大规模玉米生产改变了天气。

在过去70年里，美国中西部玉米带的农民在生产上取得了巨大的飞跃。从1950年到2010年，年收成增加了400%以上，从20亿蒲式耳增加到100亿蒲式耳。除了使该地区成为世界上最多产的农业区外，麻省理工学院的气候科学家表示，这种繁荣还创造了自己的天气模式。

通过研究观测数据，研究人员发现，在1910-1949年和1970-2009年之间，美国中部的平均夏季降雨量增加了35%。根据随后30年的区域气候模拟，他们确定玉米产量的增加似乎使夏季平均降雨量增加了5%至15%，并使夏季平均气温降低了约1摄氏度

前麻省理工学院研究员、现为美国陆军工程兵团研究气象学家的罗斯·e·阿尔特说:“这些发现之所以如此吸引人，是因为当全球气温上升时，内布拉斯加州东部等地区实际上却在降温。”Alter是2018年发表在《美国地球物理联盟》杂志上的一份报告的主要作者，该报告展示了土地利用的方式对该地区气候的影响超过温室气体排放。“我们认为，重农业可能抵消了夏季气温上升，否则可能会导致温室气体增加。”

换句话说，人为的转变是有帮助的。通过提高产量，农民无意中创造了一种天气模式，这种模式似乎在保护他们的作物，帮助他们种植更多的玉米。(当然，燃烧化石燃料来种植、培育、收获、加工和运输农产品已被证明是有害的这是温室气体水平上升的主要原因。)

虽然在中国东部的水稻种植区也观察到类似的影响，但该报告标志着农业对美国中部地区气候变化的影响首次进行了全面分析。这些发现记录了世界历史上最重大的人为区域气候变化。

Alter解释说:“在全球范围内，这项研究很重要，因为它证明了农业集约化的影响确实是一个独立于温室气体排放的问题。”

通过比较观察到的玉米带气候的历史趋势与世界气候研究计划(由多个国际组织赞助的协调气候研究的组织)使用的各种全球模拟预测的结果，该报告表明，这些模型对该地区是不准确的(他们预测夏季气温会上升，降雨量只会增加4%)。尽管WCRP模型考虑了温室气体排放和其他人为和自然因素，但它们没有考虑农业集约化。

“我们的发现与人们对气候变化机制的看法有点不同，”Alter说。他认为，要准确地模拟和理解地方层面的气候变化，就需要研究农业集约化的案例，比如内布拉斯加州的玉米繁荣。

但具体来说，是如何增长的呢更多的玉米改变了气候?内布拉斯加州助理气候学家阿尔·达彻说情况很复杂。

一方面，这与亨尼库特和其他农民所说的“玉米汗”有关。当光合作用增加空气中水蒸气的数量时，就会发生这种情况。

“当植物的气孔打开，允许二氧化碳进入时，它们同时也允许水逸出，”金伯利·希科克写道他负责报道气候变化科学杂志并审阅了报告。这个过程被称为蒸腾作用，它冷却了植物和周围的空气，增加了进入大气并以降雨形式返回的水量。正如希科克所指出的那样，“这种循环可能会继续”，因为额外的雨水蒸发回大气中，并导致其他农场和城镇的下风降雨。

换句话说:更多的玉米意味着更多的蒸腾作用。这反过来又会产生稍微凉爽的温度和增加的降水。玉米是一种非本地物种的事实增强了这种效果。

“内布拉斯加州中部和东部的主要原生植被是草，”达彻解释说。农民们用超过900万英亩的玉米取代了该地区广阔的草海，玉米的蒸腾速度比本土草高出20%。“农业实际上是在向大气中输送水分，所有这些湿度都形成了一种保护气泡，防止气温上升。”

Dutcher和Hunnicutt说，如果没有农业效率的提高，种植更多的玉米——从而产生更多的蒸腾作用——是不可能的。高产品种的引进、更好的灌溉和土壤管理技术，以及使用计算机传感器密切监测田间条件的能力，都促成了产量的飙升。

内布拉斯加大学林肯农业和自然资源研究所的推广工程师Paul Jasa写道:“最大的因素之一是广泛使用覆盖作物、作物残留物管理和免耕耕作方法。”总之，这些做法消除了对传统耕作的需求，显著增加了土壤中的有机质，减少了蒸发和径流，降低了夏季地表温度。“随着时间的推移，[原生粘土]土壤变得更健康，更能保持水分，”Jasa继续说。“这使得作物更能抵御恶劣天气事件，总体而言，产量也更高。”

Hunnicutt说，自动化灌溉有助于提高整体产量，并使他能够在他祖父无法种植的枢纽角落种植玉米。超过340英亩的土地以前什么也不出产，现在每英亩产出180蒲式耳。在他担任农民期间，每英亩的全田产量增加了50蒲式耳以上。

亨尼库特说:“我只要扫一眼手机，就能得到每分钟的天气预报，并告诉你田地里任何地方的湿度水平。”“在20世纪50年代，我爷爷用的是一本农民年鉴。那时候，如果他们觉得土壤太干了，他们就往上面浇水。现在，我确切地知道我的植物需要什么，什么时候给它施肥。”

不出所料，是阿尔特家报告有黑暗的一面。这种阴暗面具有全球性的影响。

“就玉米带而言，我们在过去30年看到的农业集约化程度是不可持续的，”他说。“预计很快就会结束，甚至可能会下降。”如果发生这种情况，农业的缓解作用将消失，全球气温将上升得更快。

尽管还没有在世界范围内进行研究，Alter说，经历了大量农业集约化的地区可能也经历了类似的好处:夏季降雨更多，平均气温更低。像内布拉斯加州一样，这些影响可能掩盖了负面变化，最终将被淹没。

“我知道一些反对气候变化的人可能会对此嗤之以鼻，但我的家人非常重视这件事，”亨尼库特说。“我们在这个行业已经有五代人了，我希望看到我的孩子和孙子们继承这一传统。我们正在尽一切努力减少燃料消耗，提高效率。我们希望这些(缓解效应)将给我们足够的时间进行调整，并为即将到来的事情做好准备。”

与此同时，他希望世界各国共同行动起来，在为时已晚之前遏制排放。

*更新12/11/18:这篇文章已经更新，包含了更多关于研究人员使用的数据的细节。

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