प्रकृति सकारात्मक / कार्बन नकारात्मक: ड्यूक फार्म्स के साथ एक साक्षात्कार

The Climate Toolkit had the chance to sit down with Jon Wagar, Deputy Executive Director of Duke Farms, a center of the Doris Duke Foundation in New Jersey, and dig deep into their two-pronged approach for climate sustainability. 

CLIMATE TOOLKIT:  
Give us the high-level view of what Duke Farms is doing in the climate sphere.

JON WAGAR:
One of the ways we’re framing what we’re doing here at Duke Farms from a climate sustainability standpoint is “Nature Positive, Carbon Negative.”  

I think this applies to many other gardens and cultural institutions like us – really looking at sustainability not just from a built environment perspective, but from a nature and reciprocity perspective. Robin Wall Kimmerer speaks of this philosophy in her book Braiding Sweetgrass. Because we have 2,700 acres at Duke Farms, we need to manage our land in a way that’s both nature positive and carbon negative. So, that means driving our emissions to zero while also conducting land management and ecological restoration activities that can remove carbon dioxide from the atmosphere. It’s important for us to think about it that way because the climate is in crisis. We need to think about it this way. The fact is, we have too much carbon dioxide in the air as it is now, and we need to drive emissions to zero while removing carbon and taking care of nature.

CLIMATE TOOLKIT:  
How did Duke Farms begin the journey into climate sustainability? 

JON WAGAR:  
We have a clean energy plan that we’ve been following since 2016 that aligns with the New Jersey state goals for reduction in greenhouse gases and the पेरिस समझौता. We started off with energy audits and did a big carbon footprint analysis to optimize how we’re going to achieve it. The main strategies which came out of that analysis are: 1) electrifying everything, 2) greening our electricity, and 3) making our electricity system more resilient. What that’s entailed is building a new solar array with battery storage that will meet one hundred percent of our current energy needs. 

JON WAGAR: 
At the same time, we’re electrifying our vehicles and equipment, and importantly for the northeast, our space heating. We have a lot of old houses on campus – probably around 30 buildings that require heat. A lot of that’s natural gas or just converting them to heat pumps. Fairly straightforward. The building that’s the hardest is our greenhouse, which is a really cool old Lord & Burnham facility. Our Orchid Range and Tropical Collection, which is about 28,000 square feet, feels small compared to a lot of more famous conservatories, but it is our major conservatory, and it is energy intense. We’re running into challenges there. They don’t really have electric heating (heat pumps) yet that can maintain the temperatures we need at this point. So, we’re looking into an interim solution. 

CLIMATE TOOLKIT: 
Are you finding promising solutions on the horizon? 

JON WAGAR:  
We currently have what are called modulating condensing boilers here on campus. They’re 98 – 99% efficient – so if you’re going to burn natural gas, this is the way you should burn it, I think. In order to drastically reduce the carbon footprint of these natural gas boilers, we will be supplementing that with electric water heating. So, we’re designing something now where we can decrease the load on the boilers while increasing the load on our green electric grid. So again, this interim solution, we’re engineering it right now. We think we can do it, but that’s the tough nut to crack. I think with most botanical gardens that have greenhouses, that’s going to be the hardest thing to figure out from a carbon footprint perspective. Further down the line, hopefully in a few years, they will have heat pumps that can maintain the temperatures necessary for a complex indoor horticulture system.

CLIMATE TOOLKIT: 
We’re in the exact same situation at Phipps. Our lower campus is state-of-the-art sustainable, but our upper campus, which is an historic Lord & Burnham Conservatory, is unsustainable, and we’re looking into different options, like heat pumps and geothermal. 

JON WAGAR: 
With greenhouses and conservatories, there may always be a need for natural gas backup. Or maybe it’s a biofuel like methane from landfills. But given the collections we have; we need to be super resilient. It’s like a hospital with multiple generators. We’re going to have to think through this issue from the horticulture and plant conservation perspective. We really need to make these systems resilient, and maybe there is a role for fuels after all, but not fossil fuels.

CLIMATE TOOLKIT:  
Did you conduct your energy audit in-house or hire a company to perform the analysis?

JON WAGAR:
It was actually both. We hired a company, because our public utility commission had an incentive where they would pay for local governments and non-profits to hire firms to conduct energy audits. And many states have this. An engineering firm conducted the audit, but we needed help translating it and optimizing it. So, we worked with our energy consultant and one of the interesting things we found is that it’s better for us to invest in electrifying the heating rather than replacing windows. You would think efficiency and conservation would be where you should pour your money all the time. But not in this case. Rather than spending $15,000 on new windows for these old houses, or even more, we put a new $15,000 heat pump system in instead. Looking from a cost perspective, it’s less expensive. And also, from a carbon perspective as well: we have old windows from the 1890s that are beautiful, but that leak like sieves. To replace them, we need to think about the scope of emissions from manufacturing, gas, transporting – it just makes more sense to invest in sustainable energy and electrification rather than efficiency or conservation right now.

Then we had our energy consultant come in and look at our utility bills and create a model where most of the energy usage is happening and we translated this into a carbon footprint for scope 1 and scope 2 emissions. Right now, we’re taking that model and putting it into Microsoft Power BI. Microsoft BI will be able to create a real-time dashboard for facilities folks to look at what’s happening on a month-by-month basis. And then we’ll have an educational dashboard for the public showing what our real time carbon footprint is. And then an executive dashboard that’ll look at metrics. So, what the BI is doing is taking this model and making it live. 

JON WAGAR:
The system is taking information from our utility bills, our finance system, and all the areas where we’re getting information about the energy we’re using, and then being able to display and create reports in one centralized place. That’s kind of a real innovation in our sustainable energy operations. We’ll have this one pane of glass where we can look and ask: How much natural gas did our orchid range and conservatory use? How much energy did our electric vehicle use this month? How much solar production was there? Because there are so many data streams coming in, the BI will take all the information from the smart meters across campus and be able to bring it all together in one spot. And that’s happening now as we speak. 

CLIMATE TOOLKIT:  
That sounds truly next level. 

JON WAGAR:  
We’re excited about it. Because every single institution has these streams of data, right? We’re finding that working with our finance department or with the local utility, we can start to string it together to create this really clear picture of what’s going on – not just on an annual basis, but on a continuing basis.  

CLIMATE TOOLKIT: 
Do you include स्कोप 3 in your emissions analysis, or solely focus on Scope 1 and 2? 

JON WAGAR: 
We’ve done a lot of thought about particularly Scope 3, because those are the sort of things that are difficult for us to get a handle on. When we did our carbon footprint analysis, we decided to look at our visitors, where they came from and their emissions. If we just looked at our emissions and the carbon absorbed through natural climate solutions on our land base, we would be carbon negative. But then calculating the emissions from our visitors – it blew it out of the water as far as our carbon emissions. That’s why we went ahead and got a grant to develop these DC fast chargers – which will be operating by the end of the month – and a bunch of new level two chargers.  

JON WAGAR:
Scope 3 is the most challenging for us. I really believe that we need to explicitly address it, because otherwise we can sort of trick ourselves into saying we’re carbon neutral or net-zero without accounting for Scope 3. When you start to address Scope 3, however, it widens your perspective and the actions that you should be taking – like building a DC fast-charger or looking at our environmental education programs and promoting carbon negative actions. So, again, I think with this wider sort of carbon footprint analysis, we all need to look at our carbon and energy systems while addressing Scope 3 and being explicit that it’s an issue. Scope 1 and Scope 2 – it’s fairly easy to put an impact number on what you’re emitting, and over time looking at reducing it. With Scope 1, it’s just what you’re burning on site, fossil-fuel wise. And then with Scope 2, it’s looking at your energy grid and the electricity you’re pulling from the grid. That stuff is very quantifiable. But Scope 3 is much more qualitative, because there are errors; you don’t know if you’re counting something twice. The whole life cycle analysis is just so complex.

CLIMATE TOOLKIT: 
How have you begun to tackle your Scope 3 analysis? 

JON WAGAR: 
We have a researcher at Rutgers University we’re collaborating with – she’s working to complete a life cycle carbon footprint analysis, and her specialty is Scope 3. We should have that by the end of the year. And then we’ll have to figure out how we address it, how we communicate it. There are certainly things we won’t be able to do or address – unless we stop getting packages from Amazon operationally, for instance. But then there are things we will be able to do. At any rate, our thoughts have evolved a lot in doing this and thinking more broadly about emissions. Even though unfortunately what that means is Duke Farms won’t show as carbon negative anytime soon. As far as the gross carbon emissions, we could be net negative eventually. But the gross carbon emissions related to this site, and the gross greenhouse gas emissions related to all of our sites, need to be addressed. 

CLIMATE TOOLKIT: 
Do you have full institutional support for your strategies? 

JON WAGAR: 
We have what we’re calling a Catalyst Initiative. There are three of us within Doris Duke Foundation that are talking a lot about this and elevating it within the organization. It’s our Executive Director Margaret Waldock, and our Facilities & Technology Manager Jim Hanson; we’ve been the ones doing the most thinking about it. However, unlike some botanic gardens and other institutions, our mission is sustainability. So, there’s not a lot of pushback. We’re also forming partnerships with similar sized institutions to figure out the barriers to quick implementation and acceleration of clean energy. What can we do differently with the permitting to make sure that solar happens more quickly? Or battery storage and resilience. Partners and educational institutions can extend our reach and help to influence the speed at which the energy transition is happening. 

CLIMATE TOOLKIT: 
Is the goal at Duke Farms to become a demonstration campus for other larger institutions – folks with huge amounts of acreage – and be a guidepost for how to adopt best practices in the climate sustainability space?

JON WAGAR: 
We have a platform for influencing the acceleration of clean energy. Of course, we’re not doing everything here. We don’t have offshore wind, for example. But I think what we’re doing on the ground gives us a real seat at the table to help influence the conversation. I see us as being leaders in pushing this forward and using our facility as a platform – not just because we have the technology here and we’re putting it together in a neat way, but also that we have a great spot for convening and bringing people together to talk about these issues. Using our collective experience as a base to be able to create leverage and eventually bring folks together at the national level. We really see ourselves as trying to have a leadership position, at least here in New Jersey locally. Because a lot of these issues are very local, right?  

CLIMATE TOOLKIT: 
Can you tell me about the land regeneration techniques that you’re doing at Duke Farms?  

JON WAGAR: 
So, we have a little over 2,700 acres, and we’ve done a lot of restoration. Much of it was agricultural land in sort of inappropriate areas – so flood plains that would get flooded once every two years or so. What we’ve done is, we work with the federal government, with NRCS, and put easements on about 500 acres along the flood plain — the Raritan River — and then have been restoring it back to native riparian habitat with some innovative funding sources called natural resource damage settlementहमने मक्का और सोया को वापस उसी रूप में परिवर्तित करने के लिए बाहर से पैसा भी लगाया है - 1700 के दशक की शुरुआत में डच किसानों के यहाँ आने से बहुत पहले - नदी तटीय वन भूमि। और यह वास्तव में महत्वपूर्ण है क्योंकि रारिटन नदी सार्वजनिक जल आपूर्ति है। यह बहुत अधिक बाढ़ की चपेट में है। इसलिए इस बहाली से नदी के बहाव को धीमा करने में मदद मिलेगी।

JON WAGAR:
हमारे पास कृषि क्षेत्र भी हैं जिनका हम प्रबंधन करते हैं - हमारे पास कृषि पारिस्थितिकी खेती कार्यक्रम में मवेशियों का एक झुंड है जिसे हम चरागाह पक्षियों और चरागाह चरागाह बहाली कार्य के लिए प्रबंधित कर रहे हैं। हमारे पास ऊंचे जंगल हैं जहां हम आक्रामक प्रजातियों पर नियंत्रण कर रहे हैं। हमारे पास एक सक्रिय हिरण प्रबंधन कार्यक्रम है, जो आक्रामक प्रजातियों को नियंत्रित करने, मूल निवासियों और प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र प्रक्रियाओं को बढ़ावा देने पर केंद्रित है। इसलिए, हमारे पास ये सभी बहाली परियोजनाएं हैं जो वर्षों से चल रही हैं। तीन साल पहले, हमने रटगर्स विश्वविद्यालय के साथ एक शोध परियोजना शुरू की, और हमने उन्हें यह पता लगाने में मदद करने के लिए भुगतान किया कि हम जो भी बहाली परियोजनाएं कर रहे थे, उनके लिए कार्बन बेसलाइन क्या थी। उन्होंने जो किया है वह यह है कि उन्होंने सभी मिट्टी में मिट्टी के कार्बन, पेड़ों में कार्बन को मापा है, और वे इनसे कार्बन प्रवाह को देख रहे हैं एडी-सहप्रसरण फ्लक्स टावर्स. 

CLIMATE TOOLKIT: 
हमें इसके बारे में और बताइये।

JON WAGAR: 
ये टावर हैं जो आपको पूरे साल पारिस्थितिकी तंत्र में कार्बन प्रवाह दिखाएंगे। हमारे पास कई हैं, साथ ही सैप फ्लो मीटर भी हैं जो पेड़ों की वृद्धि को माप रहे हैं। इसलिए, हम इस बात का बहुत सटीक वैज्ञानिक माप कर रहे हैं कि यह भूमि कितना कार्बन सोख रही है। और फिर प्रबंधन प्रथाओं को भी देख रहे हैं और यह कैसे प्रभावित करती है। उदाहरण के लिए, हम देख रहे हैं कि मिट्टी में बायोचार मिलाने से मिट्टी में कार्बन और सोखने की मात्रा कैसे बढ़ती है, या फिर वनीकरण या देशी पौधे और झाड़ियाँ लगाने जैसी भूमि प्रबंधन प्रथाओं में बदलाव से कार्बन सेवन में कैसे बदलाव आएगा। यह आधार रेखा से कहीं अधिक है - हम ऐसे प्रयोग कर रहे हैं जहाँ हम वास्तविक भूमि प्रबंधन तकनीकों का उपयोग कर रहे हैं ताकि यह देखा जा सके कि यह इस मिट्टी की कार्बन सामग्री को कैसे बढ़ा सकता है।  

JON WAGAR: 
हालाँकि, आप हर जगह यही सोचते हैं कि 'प्रकृति सकारात्मक' सिर्फ़ कार्बन के बारे में नहीं है। हमारे कृषि क्षेत्रों में राज्य के कुछ सबसे बेहतरीन लुप्तप्राय घास के मैदान हैं - ज़्यादातर देशी गर्म मौसम की घासें। और, हमारा विचार है कि गायें इसे बनाए रखने में मदद कर सकती हैं। दरअसल, जैसे-जैसे हम जानवरों को वापस ज़मीन पर ला रहे हैं, हम पा रहे हैं कि मिट्टी में कार्बन की दर बढ़ रही है। हालाँकि गायें स्पष्ट रूप से बहुत ज़्यादा मीथेन उत्सर्जित करती हैं, लेकिन वास्तव में इसका मिट्टी के स्वास्थ्य और गुणवत्ता पर सकारात्मक प्रभाव पड़ रहा है। संख्याएँ देखना दिलचस्प होगा। हम सोच रहे हैं कि पोषक चक्रों के मामले में इन ज़मीनों का पहले की तुलना में बेहतर तरीके से उपचार किया जा रहा है, जिससे मीथेन की बहुत ज़्यादा मात्रा की भरपाई हो रही है।

अब, अगर हमें कार्बन अवशोषण को अधिकतम करना है, तो हम इसे पेड़ों में लगाएंगे। है न? लेकिन पेड़ उगाने से घास के मैदानों का आवास नष्ट हो जाएगा। यह हमें प्रकृति के सकारात्मक विचार पर वापस लाता है। ये ऐसे समझौते हैं जो हमें भूमि या संपत्तियों के प्रबंधन में करने पड़ते हैं। ड्यूक फार्म्स में, हम कह रहे हैं कि हम कार्बन अवशोषण को अधिकतम नहीं करने जा रहे हैं क्योंकि हमारे पास घास के मैदानों का आवास है, हमारे पास गायें हैं, हमारे पास पक्षी हैं; और लुप्तप्राय पक्षी वास्तव में हमारा संरक्षण लक्ष्य हैं। इसलिए, हम घास काटने के बजाय इन आवासों के प्रबंधन के लिए मवेशियों का उपयोग करने की कोशिश कर रहे हैं, जिससे मिट्टी में कार्बन जोड़ने का अतिरिक्त लाभ होता है। यह बहुत बढ़िया है कृषि पारिस्थितिकी तंत्र जिसे घास और पक्षियों के लिए अन्य स्थानों की तरह अनुकरण किया जा सकता है। 

CLIMATE TOOLKIT: 
मुझे ड्यूक फार्म्स में सर्वोत्तम प्रथाओं के प्रदर्शन के इस अवसर के बारे में सोचना अच्छा लगता है - विशेष रूप से चक्रीय चराईक्या औद्योगिक किसानों, या गैर-पारिस्थितिक खेती करने वाले लोगों से जुड़ने और उन्हें यह दिखाने के बारे में कोई बातचीत हुई है कि चक्रीय चराई मवेशियों और भूमि दोनों के प्रबंधन के लिए एक बहुत ही लाभदायक अभ्यास है?  

JON WAGAR: 
हम अब क्षेत्र के आस-पास के कुछ समान विचारधारा वाले किसानों के साथ काम कर रहे हैं - बहुत से युवा किसान आ रहे हैं जो पारिवारिक खेतों को विरासत में ले रहे हैं और मानक पंक्ति फसलें नहीं उगाना चाहते हैं। यह एक वास्तविक अवसर है, लेकिन कुछ अड़चनें भी हैं। उदाहरण के लिए, हमारे पास ड्यूक फ़ार्म्स में बूचड़खाने और कसाई के लिए बुनियादी ढाँचा नहीं है। हमें सब कुछ पेंसिल्वेनिया ले जाना पड़ता है, जो महंगा है। इसलिए, हमारे सभी मवेशियों को वहाँ संसाधित किया जाता है, और फिर हमारे फ़ार्म से फ़ोर्क कैफ़े संचालन के लिए वापस कर दिया जाता है। हम इसका बहुत सारा हिस्सा खाद्य बैंकों को भी दान कर रहे हैं, जो बहुत अच्छा रहा है क्योंकि हम बहुत उच्च गुणवत्ता वाला, घास-खिलाया हुआ बीफ़ दे पा रहे हैं, जिसे अनाज पर पकाया गया है। इसे किसी ऐसे व्यक्ति द्वारा तैयार किया जाएगा जो घास-खिलाए गए बीफ़ के लिए विशेष फ़िनिशर है - और फिर ड्यूक फ़ार्म उनके साथ उत्पाद का सह-विपणन करने पर काम करता है। विचार उद्योग की मदद करना है, इसे इस बड़े संदर्भ में देखते हुए। फिर हम उम्मीद है कि इस आंदोलन को गति देने और सर्वोत्तम प्रथाओं की वकालत करने में मदद कर सकते हैं। और मुझे लगता है कि हम यह महसूस कर रहे हैं कि स्थानीय गोमांस के लिए, विशेष रूप से न्यू जर्सी में, एक बहुत बड़ा बाजार है, जो घास चरने वाले और पक्षियों के अनुकूल है - और यह वास्तव में प्रीमियम की मांग कर सकता है।  

और घास और पक्षियों के आवास के साथ भी यही बात है। आप चरागाहों की कुछ खास स्थितियों, घास की कुछ खास ऊंचाइयों को बनाए रखना चाहते हैं, और आप गायों को अक्सर इधर-उधर ले जाना चाहते हैं, जो कि अधिकांश गोमांस मवेशियों के संचालन से अलग है। और मुझे लगता है कि ड्यूक फार्म्स में हम जो दिखा रहे हैं वह यह है कि आप दोनों कर सकते हैं और अधिक उत्पादक चरागाह प्राप्त कर सकते हैं, जो कि पक्षियों और गायों दोनों को चाहिए। इसलिए, हम यह वास्तव में गहन रूप से प्रबंधित चराई प्रणाली कर रहे हैं। हम इसे कुछ समय से कर रहे हैं, और हम अभी व्यवसाय मॉडल को परिष्कृत कर रहे हैं। लेकिन फिर से, यह इन व्यापार-नापसंदों में से एक है। यदि आप वास्तव में कार्बन पृथक्करण को अधिकतम करने की कोशिश कर रहे हैं तो आपके पास गायें नहीं होंगी। 

CLIMATE TOOLKIT: 
मुझे आश्चर्य है कि क्या इस बारे में कोई तर्क दिया जा सकता है। संभावित रूप से, हाँ, आप अपने खेतों में स्थानीय रूप से कार्बन पृथक्करण को अधिकतम नहीं कर रहे हैं - फिर भी आउटरीच करके और मवेशियों और घास के मैदानों को एक साथ ठीक से प्रबंधित करने का प्रदर्शन प्रदान करके, शायद आप अधिक प्रभाव डाल सकते हैं। यदि आपका इरादा 100 मवेशी किसानों से जुड़ने का था, और इन 100 खेतों ने अपनी संपत्तियों पर रोटेशनल चराई को अपनाने का फैसला किया, तो अचानक आपके पास अपने एक स्थानीय क्षेत्र की तुलना में बहुत बड़ा कार्बन पृथक्करण प्रभाव होगा।  

JON WAGAR: 
बिल्कुल। हमें इस तथ्य को समझना होगा कि लोग मांस खाना बंद नहीं करने जा रहे हैं। है न? हालाँकि, अगर मांस पालने के लिए ज़्यादा संधारणीय तरीके हैं, ज़्यादा स्वस्थ और मानवीय तरीके हैं जिन्हें हम प्रदर्शित कर सकते हैं, तो यह शायद अच्छी बात होगी। अगर आप इसे सही तरीके से करते हैं तो आप चरागाह के आवास और मिट्टी को बेहतर बनाने के लिए गायों का इस्तेमाल कर सकते हैं। तो यह प्रकृति-सकारात्मक पहलू है। हम बहुत ज़्यादा बहाली कर रहे हैं, बहुत सारी कृषि-पारिस्थितिकी, लेकिन सब कुछ कार्बन पृथक्करण को अधिकतम करने के लिए नहीं होने जा रहा है। मुझे लगता है कि यह वास्तव में एक अच्छी बात है जिसे कभी-कभी लोग भूल जाते हैं। हम विचारों में बहुत उलझ सकते हैं: जलवायु, कार्बन, पृथक्करण... लेकिन फिर हम प्रकृति के हिस्से को भूल जाते हैं। ड्यूक फ़ार्म्स में हमारे लाभार्थियों ने मूल रूप से कहा कि इस संपत्ति का उपयोग वन्यजीवों और कृषि के लाभ के लिए किया जाना चाहिए। इसलिए, हम डोरिस ड्यूक ने जो कहा उसे लेते हैं और इसे आधुनिक समय के संदर्भ में व्याख्या करने का प्रयास करते हैं। और यहाँ हम पहुँचे हैं: प्रकृति सकारात्मक और कार्बन नकारात्मक होना.