阿根廷、巴西、印度、印度尼西亞、肯尼亞和烏拉圭的農(nóng)民正在以環(huán)境友好和具有成本效益的方式提高作物產(chǎn)量以及土壤肥力和質量 — 這要歸功于最近與聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(糧農(nóng)組織)協(xié)作開展的一個原子能機構協(xié)調研究項目的結果。
“我們正在充分利用我們的資源,同時應對糧食短缺和氣候變化帶來的挑戰(zhàn),”印度尼西亞國家核能機構科學家Setiyo Hadi Waluyo說。
這項工作基于一個簡單的概念:可以通過一個回收動物糞便和作物殘茬中營養(yǎng)成分的綜合性種植-畜牧生產(chǎn)系統(tǒng)最大限度地提高作物產(chǎn)量。這減少了對釋放大量溫室氣體從而促成氣候變化的合成肥料的需求。同位素技術被用于測量土壤中的肥料量,從而衡量該概念的有效性(見“科學”欄)。
商業(yè)性農(nóng)業(yè)經(jīng)營通?;趩我辉耘鄬嵺`,其中同一種作物年復一年地生長在同一地塊上。隨著時間的推移,單一栽培導致能育性降低,因此需要過量的合成肥料來補充作物吸收和使用的營養(yǎng)素。
在過去五年中越來越多地使用的綜合性種植-畜牧系統(tǒng)中,牲畜可以直接放牧大田作物,也可以在收獲后進行喂養(yǎng)。然后農(nóng)民收集牲畜糞便并將其用作肥料,從而將許多營養(yǎng)物質返還土壤。 ?
“這一過程使土壤富含碳和其他必需的植物營養(yǎng)素,大大減少了對合成肥料的需求,”糧農(nóng)組織/原子能機構糧農(nóng)核技術聯(lián)合處土壤科學家Mohammad Zaman說?!八鼈冞€改善了土壤的結構,因此土壤吸收水分和保存養(yǎng)分的能力增加,從而提高了作物產(chǎn)量,同時減少了溫室氣體排放?!?/p>
在巴西,科學家們正在尋找提高土地利用效率的方法,而且對使用綜合性種植-畜牧系統(tǒng)的有效性的研究已經(jīng)帶來了積極的結果。約5%的農(nóng)場使用這種方法,種植面積共計1060萬公頃。 ?巴西巴拉那聯(lián)邦大學的土壤科學家Jeferson Dieckow表示:“我們正朝著實施保護性農(nóng)業(yè)的方向邁進,而且我們已經(jīng)看到了涉及綜合性種植-畜牧系統(tǒng)的這種方法的可行性”。結果,尿液和糞便的溫室氣體排放量減少了89%。
同樣,阿根廷的科學家們發(fā)現(xiàn),綜合性種植-畜牧系統(tǒng)使栽培作物更能抵御氣候變化的影響。阿根廷國家農(nóng)業(yè)技術研究所的科學家Juan Cruz Colazo說:“通過輪作改善農(nóng)業(yè)土壤,我們從這個項目中受益匪淺?!拔覀冇^察到土壤中有機碳含量增加了50%,這增強了種植系統(tǒng)對氣候變化的適應力,否則就可能影響作物產(chǎn)量?!?/p>
在印度尼西亞,人口正在迅速增長,政府正在努力確保充足的糧食供應,同時致力于到2030年將溫室氣體排放量減少30-40%?!氨Wo性農(nóng)業(yè)由于減少耕作和施用作物殘茬作為覆蓋物,導致土壤質量明顯改善,從而提高了作物產(chǎn)量,”Hadi Waluyo說。“我們正計劃到2019年在1000個農(nóng)場確立這些方法?!?/p>
通過這一協(xié)調研究項目加強的綜合性種植-畜牧系統(tǒng)的使用可能遠遠超出參與該項目國家的范圍。
“綜合性作物-畜牧業(yè)實踐尤其令人鼓舞的是,它們不僅限于某些地理區(qū)域或氣候。如果土地適合作物種植,那它就適合于綜合性作物-畜牧業(yè)實踐,”Zaman說。