2014-12-11 08:12:31|
中國的農(nóng)民們將使用更少的化肥，并且他們的農(nóng)作物也將降低溫室氣體的排放，消耗更少的土地 - 同時滿足中國對糧食的需求不斷增長。不過前提是，他們得按照北京農(nóng)業(yè)大學的科學家在專業(yè)期刊《自然》發(fā)表的新栽培技術(shù)去做。這項技術(shù)被稱為“整合土壤果實管理系統(tǒng)”（Integriertes-Boden-Frucht- Systemmanagement）簡稱 ISSM。
這名字乍看很簡單。研究人員告訴我們，通過ISSM可以激發(fā)單株植物的“生物物理“潛力。整合土壤果實管理系統(tǒng)中的”整合“二字表示多方面植物栽培研究結(jié)果的整合。比如：農(nóng)民應該種植哪些作物？如何最好地耕種土地？當然還有： 哪種施肥方法最合理？
特別是最后一條，傾注了中國學者的很多精力。Xinping Chen 、 Zhenling Cuiie和他們的同事們建議，只有當作物真正需要這些養(yǎng)分的時候，再去施肥。例如，在玉米植株生長玉米棒的時候，或小麥開始長麥穗的時候。 “簡單地說，這是對種植系統(tǒng)中的各個要素的優(yōu)化”不倫瑞克葉斯·庫恩研究的農(nóng)業(yè)學家Silke Dachbrodt-Saaydeh說到。
提高產(chǎn)量的必要性
根據(jù)推測，中國人口將繼續(xù)增長至2030年，同時增長的當然還有糧食的需求。對于中國來說，這意味著它必須增加糧食產(chǎn)量---如果它不希望依賴于進口。下圖顯示了目前的的生產(chǎn)和2030年的預計需求量之間的差距。
特別是，對于玉米的需求將會增加。這齊頭并進與肉體上日益增長的需求 - 是推動上漲的繁榮 - 不僅是在中國。即使在今天，74％的中國的玉米產(chǎn)量用于動物飼料，根據(jù)作者。
為了測試他們的栽培技術(shù)，中國科學家用的ISSM栽培法運用于三種作物 - 水稻，玉米和小麥的種植。作為參照的是中國農(nóng)民的傳統(tǒng)種植方法，以及它的簡單改良方法，此外，還有一組不顧環(huán)境后果的極端方法。
施肥少，產(chǎn)量高！下圖簡單的介紹了四種方法的對比。它顯示了每種方法使用了多少化肥，以及在此等化肥使用量下帶來的產(chǎn)量收益。很顯然，運用ISSM種植法帶來了和極端種植法幾乎相同的高產(chǎn)量-但是卻只消耗了一半多一點的化肥。
除此之外，密集地使用化肥會產(chǎn)生溫室氣體：在生產(chǎn)和運輸這些化肥時。同時也會產(chǎn)生許多笑氣進入大氣中。這比臭名昭著的氟氯碳化物更危險。而通過作者提出的ISSM種植方法可以降低11%的溫室氣體排放。
到處都適用的方法
但是這種新技術(shù)真的可以滿足中國日益升高的糧食需求并一直持續(xù)下去嗎？“是的，ISSM可以解決中國未來的糧食問題”，論文第一作者Zhenling Cui回答到?！安贿^首先得讓數(shù)億農(nóng)民使用ISSM技術(shù)來種植糧食”
但農(nóng)業(yè)學家Dachbrodt-Saaydeh對此持謹慎的樂觀態(tài)度。她”這項研究成果并不能完美的投入到實際生產(chǎn)種植中，因為在農(nóng)業(yè)中經(jīng)常會遇到額外的障礙“，她這樣說道。在現(xiàn)實中很難達到試驗中那種優(yōu)秀條件。直截了當?shù)卣f，管理著大面積農(nóng)作物的農(nóng)民們是不可能在最準確的時間點給所有的作物施肥的，她這樣解釋。僅僅是在農(nóng)田間的往返就需要大量時間。
Xinping Chen 和 Zhenling Cui則認為他們的理論方法不僅僅適用于中國?！拔覀兿嘈?，這種方法適用于任何地方”他們這樣寫到。對此Dachbrodt-Saaydeh還是贊同的。在德國類似ISSM的整合式種植方法同樣已經(jīng)實施很久了。不過對于此方法的成功推廣，最重要的一點是：“對種植者的深入指導?！?/span>
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