根據發表在《自然食品》雜誌上的一項新研究,在山坡上耕作正在耗盡農場的土壤並威脅到未來的作物。 門戶網站sciencedaily.com.
來自蘭開斯特(英國)和奧格斯堡(德國)大學的科學家認為,如果農民不停止在山坡上勞作,從長遠來看,山坡上的土壤可能會變得更薄,以至於糧食作物的生長將受到嚴重威脅。
幾個世紀以來,農民們一直在耕種田地裡的土壤,為種植農作物創造苗床。 曾經,傳統的畜力犁被用於此目的,但隨著過去一個世紀農業機械化,耕作已轉向更重、更快的拖拉機。
眾所周知,包括耕作在內的耕作會將大量土壤移下斜坡並增加天氣引起的侵蝕。 在斜坡上,耕作導致土壤從山上向下移動並落在山谷底部。
隨著斜坡上的土壤枯竭,來自底土的物質與表土混合,由於營養缺乏、生物活性和可用水量減少而降低了作物質量。
科學家們指出,耕作在減少土壤深度方面的作用仍然是對作物生產的一個未被充分認識的威脅。 雖然眾所周知,耕作可以使大量土壤下坡,通常超過水和風蝕造成的土壤量,但迄今為止,人們對這種行動的結果如何影響作物產量知之甚少。 隨著拖拉機功率的不斷增加和氣候變化增加干旱的頻率,耕作土壤侵蝕對坡地作物產量的影響可能在世界許多地區變得更加嚴重。
研究人員研究了德國北部烏克馬克地區種植的小麥和玉米作物,該地區是歐洲高度機械化和高產的農業區。 研究人員利用已發表的關於耕作對作物產量影響的信息,並應用土壤再分配和作物生長模型來研究耕作在區域景觀尺度上的影響。
這使他們能夠確定那些因土壤侵蝕而獲得的景觀部分的產量增加是否超過了斜坡上土壤枯竭造成的損失。
他們的計算表明,如果保持通常的斜坡耕作方法,烏克馬克地區的農民將面臨 7,1 年內冬小麥產量累計下降高達 50% 和一個世紀內高達 10% 的累積下降(正常情況下)。和乾旱年份)。
對於玉米,研究人員預測在 4 年內減產 50%,在 5,9 年內減產 100%(正常年份和乾旱年份)。
土壤枯竭的影響在乾旱期間最為明顯,因為枯竭的土壤無法保持水分和養分。 在較潮濕的年份,雖然沒有正常和乾旱年份那麼多,但產量也會在 50-100 年內下降。
僅在烏克馬克地區,產量的下降就相當於浪費了數千噸糧食。 研究人員認為,在全球範圍內,在斜坡上進行耕作的情況下,可能會出現由於土壤侵蝕而導致的減產。
他們認為,這種預計的增長凸顯了採取緊急行動減少耕作引起的土壤枯竭的必要性。
農民可以考慮採取措施,例如使耕作速率適應斜坡的位置,並普遍減少耕作深度以減緩侵蝕過程。 但事實上,據科學家稱,農民應該停止在斜坡上耕作,以保護他們的土壤和未來的作物。
儘管研究人員沒有模擬氣候變化的影響,但他們認為,隨著氣候變化增加作物生長季節乾旱的頻率,耕作引起的土壤侵蝕壓力將會增加。