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量化土壤有机质与作物产量关系为政策制定提供支撑
日期:2019-03-11 作者:未知 来源:农科智库 点击:
     近年来,全球的决策者都启动了增加“土壤有机质”的种种举措,以改善土壤质量,提高作物产量。然而,令人意想不到的是,仅有有限的证据可以证明此项措施能够一直提高农作物产量。
    众所周知,构建和保持土壤有机质对于土壤健康至关重要。有机质能够增强土壤的蓄水和保持养分的能力,支撑促进排水和通风的结构,同时有助于减少因侵蚀导致的表土流失。
    多年来,决策者一直在一系列计划中强调土壤有机质的作用,包括从《21世纪行动纲领》谈判中提出的“土壤促进粮食安全”倡议以及美国的“联邦土壤科学战略计划框架”。
    然而,能够证明有机质可以提高作物产量之间的量化研究证据较少,2010年国家可持续农业研究委员会发布的关于可持续农业的报告将有机质描述为大多数可持续性和土壤质量倡议的基石,却没有提供相关信息来说明增加多少有机质可以提高作物产量,从而降低化肥的施用量。
    耶鲁大学的研究人员在《Soil》期刊上发表了一篇论文,量化了全球范围内土壤有机质与农作物产量之间的关系。研究结论得出,较高的有机质浓度的确会带来更高的产量——但会有一个限度,产量并不会一直增加。
    这篇论文是第一次真正公布数据的综合性尝试,通过帮助设立目标来指导实践。为此,他们收集了有关玉米和小麦作物产量的现有数据,这些数据与世界各地土壤有机质测量数据相结合。他们发现,当有机质浓度在0.1%和2%之间时,产量增幅最大,增加土壤有机质可以提高产量。例如,有机质浓度在1%时的产量是浓度为0.5%产量的1.2倍。但是当浓度达到2%时,此时的浓度往往趋于饱和,再增加有机质浓度,产量趋于平稳甚至降低。
    尽管如此,他们发现,世界上最重要的两大主食(玉米和小麦)的土壤中约有三分之二的土壤有机质低于2%的临界点,这意味着鼓励提高土壤有机质的农业政策仍有巨大的潜力。
    研究者表示,众多可持续土地管理实践认为如果增加土壤有机质,产量也会随之提高。但是当深入研究文献时会发现,很少有实证研究来直接量化两者关系。这些研究结果对于为许多土地管理计划设立土壤有机质目标是有意义的,但是我们必须摆脱土壤有机质越多土壤越健康的思想,而是要针对具体的区域设定科学合理的目标。
    现在是获得了数据支撑,而不仅仅是未经证实的想法,这些数据可以证明,适量的有机质可以减少施肥和提高产量,这是一个加强土壤管理措施以保护土壤健康、保障粮食安全的有效途径。这项研究为决策者和研究人员评估土壤碳素与作物产量之间的关系提供了有价值的见解。
(来源:耶鲁大学  北京市农林科学院农业信息与经济研究所报道)
 
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