根据发表在《自然食品》杂志上的一项新研究,在山坡上耕作正在耗尽农场的土壤并威胁到未来的作物。 门户网站sciencedaily.com.
来自兰开斯特(英国)和奥格斯堡(德国)大学的科学家认为,如果农民不停止在山坡上劳作,从长远来看,山坡上的土壤可能会变得更薄,以至于粮食作物的生长将受到严重威胁。
几个世纪以来,农民们一直在耕种田间的土壤,为种植农作物创造苗床。 曾经,传统的畜力犁被用于此目的,但随着过去一个世纪农业机械化,耕作方式已转向更重、更快的拖拉机。
众所周知,包括耕作在内的耕作会将大量土壤移下斜坡并增加天气引起的侵蚀。 在斜坡上,耕作会导致土壤从山上向下移动并落在山谷底部。
随着斜坡上的土壤枯竭,来自底土的物质与表土混合,由于营养缺乏、生物活性和可用水量减少而降低了作物生产的质量。
科学家们指出,耕作在减少土壤深度方面的作用仍然是对作物生产的一个未被充分认识的威胁。 虽然众所周知,耕作会使大量土壤下坡,通常超过水和风蚀造成的土壤量,但迄今为止,人们对这种行动的结果如何影响作物产量知之甚少。 随着拖拉机功率的不断增加和气候变化增加干旱的频率,耕作土壤侵蚀对坡地作物产量的影响可能在世界许多地区变得更加严重。
研究人员研究了德国北部乌克马克地区种植的小麦和玉米作物,该地区是欧洲高度机械化和高产的农业区。 研究人员利用已发表的关于耕作对作物产量影响的信息,并应用土壤再分配和作物生长模型来研究耕作在区域景观尺度上的影响。
这使他们能够确定那些因土壤侵蚀而获得的景观部分的产量增加是否超过了斜坡上土壤枯竭造成的损失。
他们的计算表明,如果保持通常的斜坡耕作方法,乌克马克地区的农民将面临 7,1 年内冬小麦产量累计下降高达 50% 和一个世纪内高达 10% 的累积下降(正常情况下)。和干旱年份)。
对于玉米,研究人员预测在 4 年内减产 50%,在 5,9 年内减产 100%(正常年份和干旱年份)。
土壤枯竭的影响在干旱期间最为明显,因为枯竭的土壤无法保持水分和养分。 在较潮湿的年份,虽然没有正常和干旱年份那么多,但产量也会在 50-100 年内下降。
单是乌克马克地区的产量下降就相当于浪费了数千吨粮食。 研究人员认为,在全球范围内,在斜坡上进行耕作的情况下,可能会出现因土壤侵蚀而导致的减产。
他们认为,这种预计的增长凸显了采取紧急行动减少耕作引起的土壤枯竭的必要性。
农民可以考虑采取措施,例如使耕作率适应斜坡的位置,一般减少耕作深度以减缓侵蚀过程。 但事实上,据科学家称,农民应该停止在斜坡上劳作,以保护他们的土壤和未来的作物。
尽管研究人员没有模拟气候变化的影响,但他们认为,随着气候变化增加作物生长季节干旱的频率,耕作引起的土壤侵蚀压力将会增加。