8 Minutės
Nauji tyrimai ir įvaizdis
Šiuolaikinės žemės ūkio praktikos, kurios trumpuoju laikotarpiu didina derlingumą, gali pakenkti ilgalaikei dirvožemio sveikatai, užtikrinančiai pasaulinę maisto gamybą. Naujausios apžvalgos, įskaitant straipsnį žurnale NPJ Sustainable Agriculture ir tyrimus atlikusias institucijas, tokias kaip Rothamsted, rodo, kad nuolatinis mechaninis dirvos trikdymas, gausūs cheminiai įnašai ir neatsakingas drėkinimas silpnina dirvožemio gebą atsispirti, atsigauti ir prisitaikyti prie šokų. Šis dirvožemio atsparumo sumažėjimas didina riziką derliaus stabilumui, anglies kaupimui ir platesniam maisto sistemos stabilumui.
Šiame kontekste „dirvožemio atsparumas" (dirvožemio resiliencija) tampa svarbia sąvoka tiek žemės ūkio politikai, tiek praktikai. Palyginus su trumpalaikiu produktyvumu, ilgaamžė dirvožemio sveikata lemia stabilias ir patikimas maisto grandines, sumažina gamybos svyravimus ir padeda prisitaikyti prie klimato kaitos. Todėl sprendimai, nukreipti į dirvožemio atsparumo stiprinimą, yra tiesiogiai susiję su maisto saugumu, klimato krizės švelninimu ir biologinės įvairovės išsaugojimu.
Ką reiškia dirvožemio atsparumas ir kodėl tai svarbu
Dirvožemio atsparumas apibrėžia dirvos gebą absorbuoti ir amortizuoti trikdžius, reorganizuotis viduje ir sugrįžti į funkcinę būseną, kuri palaiko augalų augimą, maistinių medžiagų ciklą, vandens sulaikymą ir biologinę įvairovę. Praktiniu požiūriu atspari dirva geba išlaikyti derlių per sausras, potvynius, kenkėjų protrūkius ir tiekimo grandinių sutrikimus.
Dirvožemiai palaiko maždaug 95 % pasaulinės maisto gamybos ir kaupia daugiau anglies nei visi sausumos miškai kartu sudėjus. Todėl dirvožemio atsparumo netekimas yra tiek žemės ūkio, tiek klimato problema. Sumažėjusi atsparumo geba reiškia didesnę priklausomybę nuo trumpo laikotarpio priemonių (pvz., intensyvesnio tręšimo ir chemikalų), o tai gali sukelti užburtą ratą – intensyvinimas trumpam pagerina derlių, bet ilgainiui silpnina dirvą ir didina pažeidžiamumą ilgesniam laikui.
Dirvožemio degradacija paprastai vyksta palaipsniui, tačiau gali priartinti sistemą prie staigių lūžių taškų. Pakartotinis arimas mažina organinę medžiagą ir šaknų tinklus, tankinimas riboja oro ir vandens pralaidumą, o pesticidų bei plastiko liekanos keičia mikroorganizmų bendruomenes. Laikui bėgant šie pokyčiai sumažina dirvos buferinę talpą – jos gebą sušvelninti ekstremalias sąlygas ir atsigauti. Dėl to ankstesni nežymūs derliaus nuostoliai gali greitai peraugti į ilgalaikį kritimą.
Kaip modernus ūkis erozuoja dirvožemio atsparumą
Erozija ir žemės naudojimo pokyčiai
Apžvalgoje identifikuota grėsmė, kurią laikoma ypač pavojinga, – erozija dėl pernelyg intensyvaus ariamosios žemės naudojimo, miškų kirtimo ir vietovių perkankinimo galvijų. Viršutinis dirvožemio sluoksnis, susiformavęs per šimtmečius, gali būti nuplautas per kelias dešimtis metų, priversdamas prarasti derlingumą ir mikrobinį gyvybingumą, reikalingus atkūrimui.
Erozija tiesiogiai mažina dirvos tekstūrą, organinį anglies kiekį ir sulaikymo talpą. Tai turi ne tik vietinį poveikį – nuosėdos užkemša vandens telkinius, mažina vandens kokybę ir pažeidžia ekosistemas. Svarbu pabrėžti, kad erozijos intensyvumas priklauso nuo kraštovaizdžio morfologijos, klimato sąlygų, augalų dangos trūkumo ir prastos dirvos konservacijos praktikos.
Salinizacija ir netinkamas vandens valdymas
Drėkinimas be tinkamos drenažo sistemos kaupina druskas šaknų zonoje, mažina augalams prieinamo vandens kiekį ir trukdo maistinių medžiagų įsisavinimui. Salinizacija ypač aktuali sausose ir pusiau sausose zonose, kur plečiasi intensyvi žemdirbystė arba kur naudojamas netinkamos kokybės drėkinimo vanduo.
Be to, netinkamas vandens valdymas apima ne tik drėkinimą, bet ir per didelį paviršinį nubėgimą, prastą drenažą, laikomas potvynius ar stichinius kritulius. Tai lemia deguonies trūkumą dirvoje, anaerobinių sąlygų atsiradimą ir biocheminių procesų pokyčius, kurie gali toliau destabilizuoti mikrobiologinę aplinką ir derliaus našumą.
Tankinimas ir cheminis sutrikimas
Sunkios technikos naudojimas ir intensyvios gyvulininkystės veiklos sukelia dirvos tankinimą, riboja šaknų prasiskverbimą ir mažina mikroorganizmų buveines. Tankinimas sumažina oro ir vandens praeinamumą, o tai gali sumažinti augalų atsparumą sausroms ir sumažinti mikroorganizmų aktyvumą, svarbų maistinių medžiagų atlaisvinimui.
Tuo pačiu metu ilgalaikė priklausomybė nuo sintetinių trąšų ir pesticidų keičia dirvos chemines savybes ir gali sunaikinti naudingus organizmus, kurie palaiko maistinių medžiagų ciklą. Šie cheminiai paketai gali sukelti nepageidaujamą mikrobiomų disbalansą, sumažinti natūralių priešų populiacijas ir skatinti atsparių kenkėjų išlikimą.
Minėti procesai dažnai veikia sinergiškai: tankintos dirvos didina paviršinį nubėgimą, o tai padidina erozijos riziką; cheminiai įnašai silpnina augalų sveikatą, todėl kultūros tampa labiau pažeidžiamos kenkėjų ir sausros; o kombinuoti stresoriai gali stumti ekosistemas per atkūrimo slenksčius, nuo kurių grįžimas gali būti ilgai užtrukti arba neįmanomas be reikšmingų intervencijų.
Pusiausvyra tarp produktyvumo ir ilgalaikio atsparumo
Kai kurios tradicinės priemonės – pvz., rūgščių dirvų kalkinimas arba laikinai užliejamų ryžių laukų valdymas – gali padėti atsparumui, kai jos taikomos apdairiai. Tačiau sisteminiai pokyčiai dažnai siūlo didesnį potencialą atstatyti degradaciją nepakenkiant derliui. Tvarus žemės ūkis ir dirvožemio valdymas reikalauja subalansuoto požiūrio, kuris atsižvelgia į tiek trumpalaikius ūkio rodiklius, tiek į ilgalaikes dirvos sveikatos naudas.
Žemiau pateiktos strategijos yra pagrindinės priemonės, kurios gali padidinti dirvožemio atsparumą, sumažinti degradacijos riziką ir vienu metu palaikyti arba net pagerinti ilgalaikį produktyvumą:
- Konservacinis žemės ūkis: sumažintas dirvos dirbimas, augalinių liekanų išlaikymas ir pasėlių rotacija padeda apsaugoti dirvos struktūrą ir organinę medžiagą. Šios praktikos gerina dirvožemio struktūrą, mažina eroziją ir skatina anglies kaupimą.
- Apsauginės vejų kultūros ir žaliosios mėšlas: šios priemonės atkuria dirvožemio anglies atsargas, gerina vandens infiltraciją ir slopina piktžoles. Padidinus augalų dangą tarp pagrindinių pasėlių, didėja biomasių kiekis dirvoje ir aktyvėja mikrobų bendruomenės.
- Integruota apsauga nuo kenkėjų ir tikslingas tręšimas: sumažina cheminių medžiagų apkrovą, tuo pat metu palaikant produktyvumą. Tai apima biologines apsaugos priemones, monitoringo sistemas ir tikslines trąšų programas, pagrįstas dirvos ir augalų analizėmis.
- Rotacinis ganymas ir kraštovaizdžio lygio planavimas: padeda išvengti tankinimo ir perkrovos ribotose žemėse. Rotacinis ganymas leidžia atkurti žolynų ekologinę pusiausvyrą, o kraštovaizdžio planavimas įtraukia natūralių buveinių apsaugą bei apsaugo jautrias zonas nuo intensyvios žemdirbystės.
- Patobulintos drėkinimo technologijos: lašelinės sistemos ir geresnis drenažas sumažina salinizacijos rizikas. Efektyvios drėkinimo sistemos, kartu su vandens resursų valdymu, užtikrina optimalų vandens naudojimą ir apsaugo dirvožemį nuo druskų kaupimosi.
Kiekvienas iš šių sprendimų turi kompromisų. Pavyzdžiui, mažesnis dirvos dirbimas gali padidinti piktžolių spaudimą; apsauginės kultūros reikalauja papildomo vandens ir valdymo; precizinė tręšimo praktika reikalauja investicijų į monitoringo įrangą ir analizę. Todėl sprendimai turi būti pritaikyti vietinėms sąlygoms: dirvožemio tipui, klimatui, ūkininkavimo sistemai ir ekonominiams ištekliams.
Be to, norint skatinti perėjimą prie tvarių praktikų, reikalinga politika, palaikanti dirvožemio sveikatą kaip matuojamą produktyvumo dalį. Tai gali būti paskatos už organinės anglies kaupimą, kompensacijos už ekosistemos paslaugas arba parama mažinant pradines investicijas į naujas technologijas. Tokios priemonės padėtų sujungti žemdirbių interesus su visuomeniniais tikslais, pavyzdžiui, klimato kaitos švelninimu ir vandens apsauga.
Ekspertų įžvalga
Dr. Elena Moreno, dirvožemio mokslų ir tvaraus žemės ūkio specialistė, pažymi: "Dirvožemio atsparumo apsauga nėra šalutinis aplinkosaugos klausimas. Tai pagrindinis ekonominis ir ekologinis argumentas už tvarų ūkininkavimą. Praktikos, kurios atkuria organinę medžiagą ir biologinę įvairovę dirvožemyje, yra investicijos, kurios atsiperka per stabilesnius derlius, geresnį vandens saugumą ir sumažintas šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas. Politikos formuotojai ir gamintojai turi suderinti paskatas, kad atsparumas taptų matuojama produktyvumo dalimi."
Jos komentarai pabrėžia, kad techniniai sprendimai turi būti integruoti su socialine ir ekonomine politika. Pavyzdžiui, mokymai, skirti ūkininkams gerinti dirvožemio analizę, arba kreditavimo modeliai, leidžiantys investuoti į lašelinį drėkinimą ir tikslią tręšimo įrangą, gali turėti ilgalaikį poveikį dirvožemio sveikatai ir atsparumui.
Taip pat svarbu pabrėžti mokslinių tyrimų poreikį: vietiniai bandymai, ilgalaikiai lauko eksperimentai ir dirvožemio mikrobiomo tyrinėjimai padeda geriau suprasti, kurios praktikos duoda didžiausią naudą konkrečiomis sąlygomis. Tiriant dirvožemio biologinę įvairovę ir mikrobiologinius procesus, galima sukurti naujas rekomendacijas, kurios skatintų anglies kaupimą ir sklandžią maistinių medžiagų apykaitą.
Išvados
Pasaulinė apžvalga yra aiški: dabartinės intensyvios praktikos erozuoja pačią žemę, kuri palaiko mūsų maisto sistemas. Norint pakeisti šią tendenciją, reikia plataus masto konservacinių ir regeneracinių metodų priėmimo, geresnio drėkinimo ir maistinių medžiagų valdymo, taip pat politikos paskatų peržiūros, kad būtų apdovanojama ilgalaikė dirvožemio sveikata. Be koordinuotų veiksmų, regionai, kurie jau patiria didelį spaudimą – ypač kai kurios Subsacharinės Afrikos, Pietų Amerikos ir Pietryčių Azijos dalys – susidurs su didesnėmis rizikomis, kai augs maisto paklausa.
Dirvožemio atsparumo apsauga yra būtina maisto saugumui, klimato kaitos švelninimui ir biologinės įvairovės išsaugojimui per artimiausias dešimtis metų. Tai reiškia ne tik technologijų diegimą, bet ir sisteminį požiūrį, apjungiantį vietines praktikas, mokslo įžvalgas ir tinkamas ekonomines paskatas. Tik tokiu būdu galime garantuoti, kad žemės ūkio produkcija išliks tvari, o dirvožemiai išsaugos gebą atlaikyti kintančias aplinkos sąlygas.
Praktiniai žingsniai, kuriuos gali imtis ūkininkai ir politikos formuotojai: vertinti dirvožemio būklę reguliariai, skatinti konservacinio žemės ūkio sistemas, investuoti į patikimą ir efektyvų drėkinimą, remti rotacinį ganymą bei kraštovaizdžio apsaugą, ir įtraukti dirvožemio sveikatos rodiklius į nacionalines žemės ūkio politikos strategijas. Tokie žingsniai padidina dirvožemio atsparumą, mažina riziką ir kuria sąlygas ilgalaikiam maisto tiekimo saugumui bei klimatui palankesnei žemės ūkio ateičiai.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą