土壤安全与全球粮食安全:一场关乎未来的博弈
土壤安全与全球粮食安全:一场关乎未来的博弈
土壤安全是全球粮食安全的重要保障。随着全球人口持续增长,土壤退化问题日益严峻,对粮食安全构成严重威胁。本文探讨了土壤退化的原因、现状及其对全球粮食安全的影响,并提出了通过再生农业实践来改善土壤健康的解决方案。
土壤退化现状与影响
土壤退化是一个全球性问题,其影响范围广泛且深远。据统计,全球约有10亿至60亿公顷土地的生产能力已经退化,占全球陆地面积的6%至40%。联合国粮农组织(FAO)基于290位专家的评估,绘制了全球土壤退化图,显示全球退化耕地面积约为12亿公顷。此外,基于卫星数据的评估显示,全球有27亿公顷土地(占全球耕地面积的20%以上)生物量生产呈下降趋势。
土壤退化的原因
土壤退化主要由城市扩张、砍伐森林和不良农业活动引起。这些活动会加速土壤侵蚀、扰乱土壤生态、破坏有机物,导致土壤流失、盐碱化、酸碱度失衡等问题。过度使用合成氮肥也会破坏土壤有机物和微生物平衡,影响土壤肥力和农作物健康。
再生农业解决方案
尽管人类已经并持续导致世界大量农业用地退化,但可以通过促进土壤健康的再生农业实践来扭转土壤退化。土壤恢复生机为快速且有效地逆转土壤退化提供了一个可能的途径。根据2018年联合国的一份报告,土地恢复的经济效益是平均成本的10倍,而若未能扭转土地退化,其成本通常是解决根本问题所需成本的三倍。
再生农业系统下,通过集约农业提高土壤肥力的管理策略包括:保护性农业、集约轮牧和农林复合经营。其他土壤管理实践还包括绿肥、蚯蚓堆肥和多样化种植。保护性农业结合了最小扰动、覆盖作物和多样化作物轮作的原则。集约轮牧结合了频繁移动、高饲养密度和长恢复期。农林复合经营将树木整合到多样化的多种作物系统中。
结论
全球土壤退化的速度远超过土壤形成的速度。要扭转这一历史趋势,就需调整并转变传统农耕对土壤的利用方式。全球大部分可耕作土地已退化或正在耕作中,因此,要提高粮食产量,要么依靠技术提高退化土地的产量,要么采取措施恢复已退化的农田,双管齐下似乎更为稳妥。土壤侵蚀和退化是人类面临的众多紧迫环境问题中最易被忽视的。然而,再生农耕实践可以通过高效农业重建土壤肥力,同时还可吸收大气中的碳、将其储存于土壤中,提高抗旱能力,并因减少使用农用化学品而降低环境风险。因此,通过农耕实践重建健康肥沃的土壤,将为全球粮食安全奠定坚实基础,这也是21世纪人类面临的重要挑战之一。
本文原文来自《Frontiers of Agricultural Science & Engineering》