Создание устойчивых почв: глобальный императив

Почва, которую часто упускают из виду, является основой жизни на Земле. Она поддерживает рост растений, регулирует водные циклы, фильтрует загрязняющие вещества и хранит огромное количество углерода. Однако неустойчивые методы ведения сельского хозяйства, вырубка лесов и изменение климата приводят к деградации почв с угрожающей скоростью, что ставит под угрозу продовольственную безопасность, биоразнообразие и окружающую среду. Создание устойчивых почв — это не просто сельскохозяйственная проблема; это глобальный императив, требующий коллективных усилий со стороны фермеров, политиков, исследователей и потребителей по всему миру.

Что такое устойчивая почва?

Устойчивое управление почвами направлено на поддержание и улучшение здоровья почв для нынешнего и будущих поколений. Оно включает в себя внедрение практик, улучшающих структуру почвы, ее плодородие и биоразнообразие, при этом сводя к минимуму эрозию, загрязнение и деградацию почв. Устойчивая почва — это живая экосистема, которая функционирует оптимально для поддержки роста растений, регулирования водных и питательных циклов и содействия смягчению последствий изменения климата.

Ключевые характеристики устойчивых почв:

• Высокое содержание органического вещества: Органическое вещество действует как кондиционер для почвы, улучшая удержание воды, доступность питательных веществ и структуру почвы. Оно также служит источником пищи для почвенных организмов.
• Хорошая структура почвы: Хорошо структурированные почвы имеют хороший дренаж, аэрацию и проникновение корней, что позволяет растениям процветать. Стабильность агрегатов имеет решающее значение для сопротивления эрозии.
• Достаточная доступность питательных веществ: Устойчивые почвы обеспечивают растения необходимыми питательными веществами для здорового роста, не полагаясь на чрезмерное использование синтетических удобрений.
• Богатое биоразнообразие почвы: Разнообразное сообщество почвенных организмов, включая бактерии, грибы, нематоды и дождевых червей, играет жизненно важную роль в круговороте питательных веществ, подавлении болезней и формировании структуры почвы.
• Минимальная эрозия почвы: Практики устойчивого управления почвами минимизируют потерю почвы из-за ветровой и водной эрозии, сохраняя ее продуктивность.
• Низкий уровень загрязнения: Устойчивые почвы свободны от вредных уровней загрязнителей, таких как тяжелые металлы, пестициды и промышленные химикаты.

Важность устойчивого управления почвами

Инвестиции в практики устойчивого управления почвами приносят широкий спектр преимуществ, влияя на продовольственную безопасность, здоровье окружающей среды и экономическую устойчивость:

1. Повышение продовольственной безопасности

Здоровые почвы необходимы для производства питательной пищи. Практики устойчивого управления почвами могут повысить урожайность, улучшить усвоение питательных веществ и повысить устойчивость культур к вредителям и болезням. Это особенно важно в регионах, сталкивающихся с нехваткой продовольствия и недоеданием. Например, в странах Африки к югу от Сахары внедрение методов ресурсосберегающего земледелия, таких как нулевая обработка почвы и использование покровных культур, показало значительное увеличение урожайности кукурузы и улучшение продовольственной безопасности для мелких фермеров.

2. Смягчение последствий изменения климата и адаптация к ним

Почвы играют критическую роль в глобальном углеродном цикле. Практики устойчивого управления почвами, такие как ресурсосберегающая обработка, агролесоводство и использование покровных культур, могут увеличить секвестрацию углерода в почвах, помогая смягчить изменение климата. Кроме того, здоровые почвы более устойчивы к экстремальным погодным явлениям, таким как засухи и наводнения, что делает их незаменимыми для адаптации к изменению климата. Австралия, сталкивающаяся с усиливающимися засухами, активно продвигает регенеративное сельское хозяйство для увеличения содержания углерода в почве и улучшения инфильтрации воды.

3. Улучшение качества и доступности воды

Устойчивые почвы действуют как естественные фильтры, удаляя загрязнители из воды и улучшая ее качество. Они также улучшают инфильтрацию и удержание воды, уменьшая поверхностный сток и увеличивая доступность воды для растений и сообществ. Уменьшение эрозии снижает заиливание рек и озер, защищая водные экосистемы. Такие страны, как Коста-Рика, внедрили программы платежей за экосистемные услуги (PES), стимулирующие землевладельцев защищать леса и почвы, что привело к улучшению качества и количества воды.

4. Сохранение биоразнообразия

Почвы являются домом для огромного множества организмов, от микроскопических бактерий до дождевых червей и насекомых. Практики устойчивого управления почвами способствуют биоразнообразию почв, создавая здоровую экосистему, которая поддерживает рост растений и регулирует почвенные процессы. Монокультурное земледелие и чрезмерное использование пестицидов могут уничтожить биоразнообразие почв, негативно влияя на здоровье почвы и функционирование экосистемы. Продвижение разнообразных севооборотов и сокращение химических вложений могут помочь восстановить биоразнообразие почв. Стратегия Европейского союза по биоразнообразию направлена на защиту и восстановление биоразнообразия почв на всем континенте.

5. Экономические выгоды для фермеров

Хотя первоначальные инвестиции в практики устойчивого управления почвами могут показаться значительными, в долгосрочной перспективе они могут принести фермерам экономические выгоды. Здоровые почвы требуют меньше синтетических удобрений и пестицидов, что снижает затраты. Они также обеспечивают более высокие урожаи и более устойчивые культуры, увеличивая доходы фермерских хозяйств. Кроме того, доступ к углеродным рынкам и платежи за экосистемные услуги могут предоставить фермерам, внедряющим практики устойчивого управления почвами, дополнительные источники дохода. Программы, такие как Программа поощрения рационального природопользования (CSP) Министерства сельского хозяйства США, предоставляют финансовую и техническую помощь фермерам, которые внедряют природоохранные практики на своих землях.

Практики для создания устойчивых почв

Существует множество практик, которые можно внедрить для создания и поддержания устойчивых почв. Конкретные практики будут варьироваться в зависимости от климата, типа почвы и системы земледелия. Однако некоторые общие принципы применимы во всем мире:

1. Ресурсосберегающая обработка почвы

Традиционные методы обработки почвы, такие как вспашка и дискование, могут нарушить структуру почвы, увеличить эрозию и высвободить углерод в атмосферу. Практики ресурсосберегающей обработки, такие как нулевая обработка, минимальная обработка и полосовая обработка, минимизируют нарушение почвы, сохраняя ее структуру и органическое вещество. В Бразилии широкое распространение получила нулевая обработка почвы, что привело к значительному улучшению здоровья почвы и секвестрации углерода.

2. Использование покровных культур

Покровные культуры — это растения, которые выращиваются для защиты и улучшения почвы, а не для сбора урожая. Они могут помочь предотвратить эрозию, подавить сорняки, улучшить структуру почвы и добавить органическое вещество в почву. Покровные культуры можно высаживать в периоды пара или между основными культурами. Распространенные покровные культуры включают бобовые, злаковые и крестоцветные. Во многих частях Европы использование покровных культур является обязательным в рамках определенных агроэкологических схем.

3. Севооборот

Севооборот включает в себя посадку различных культур в определенной последовательности с течением времени. Это помогает улучшить здоровье почвы за счет диверсификации потребностей в питательных веществах, прерывания циклов вредителей и болезней и улучшения структуры почвы. Севооборот также может увеличить урожайность и снизить потребность в синтетических удобрениях и пестицидах. Традиционные системы земледелия в Азии часто включают разнообразные севообороты для поддержания плодородия и устойчивости почвы.

4. Комплексное управление питательными веществами

Комплексное управление питательными веществами включает использование комбинации органических и неорганических источников питательных веществ для удовлетворения потребностей культур. Это может включать компост, навоз, зеленые удобрения и синтетические удобрения. Цель состоит в том, чтобы оптимизировать эффективность использования питательных веществ, минимизировать их потери и защитить качество воды. Точное внесение удобрений на основе анализа почвы и потребностей культур имеет решающее значение. Многие страны Юго-Восточной Азии продвигают комплексное управление питательными веществами для снижения зависимости от синтетических удобрений и улучшения здоровья почвы.

5. Агролесоводство

Агролесоводство предполагает интеграцию деревьев и кустарников в сельскохозяйственные системы. Деревья могут обеспечивать тень, уменьшать эрозию, улучшать плодородие почвы и предоставлять среду обитания для диких животных. Они также могут приносить дополнительный доход фермерам за счет древесины, фруктов и орехов. Агролесомелиоративные системы особенно хорошо подходят для склоновых земель и деградированных территорий. Во многих частях Африки агролесоводство является традиционной практикой, поддерживающей устойчивое сельское хозяйство и охрану окружающей среды.

6. Применение компоста и навоза

Компост и навоз являются ценными источниками органического вещества и питательных веществ для почвы. Они могут улучшить структуру почвы, удержание воды и доступность питательных веществ. Компост можно приготовить из различных органических материалов, таких как растительные остатки, пищевые отходы и садовый мусор. Навоз можно получить от домашнего скота. Правильное компостирование и управление навозом необходимы для предотвращения распространения патогенов и минимизации потерь питательных веществ. Китай имеет долгую историю использования компоста и навоза для поддержания плодородия почвы.

7. Управление водными ресурсами

Эффективное управление водными ресурсами имеет решающее значение для устойчивого управления почвами. Чрезмерный полив может привести к засолению и заболачиванию почвы, в то время как засуха может повредить структуру почвы и снизить урожайность. Внедрение эффективных методов орошения, таких как капельное и дождевальное орошение, может помочь сэкономить воду и повысить продуктивность культур. Сбор и хранение дождевой воды также могут увеличить доступность воды для сельского хозяйства. В засушливых и полузасушливых регионах, таких как Ближний Восток, управление водными ресурсами является необходимым условием для устойчивого сельского хозяйства.

8. Анализ и мониторинг почвы

Регулярный анализ почвы необходим для мониторинга ее здоровья и выявления дефицита питательных веществ. Анализы почвы могут предоставить информацию о pH почвы, содержании органического вещества, уровнях питательных веществ и других важных свойствах почвы. Мониторинг почвы также может включать оценку ее структуры, темпов эрозии и биоразнообразия. Результаты анализа и мониторинга почвы могут быть использованы для корректировки методов управления и улучшения здоровья почвы. Многие страны создали лаборатории для анализа почвы, чтобы предоставлять фермерам доступные и надежные услуги по анализу почвы.

Глобальные инициативы по устойчивому управлению почвами

Признавая важность устойчивого управления почвами, многочисленные международные организации и правительства запустили инициативы по содействию здоровью и сохранению почв:

1. Глобальное почвенное партнерство (GSP)

GSP, созданное Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО), является глобальной платформой для продвижения устойчивого управления почвами. GSP объединяет правительства, исследователей, фермеров и другие заинтересованные стороны для обмена знаниями, разработки передовых практик и реализации программ по сохранению почв. GSP разработало пересмотренную Всемирную хартию почв, которая служит основой для политики и практик устойчивого управления почвами.

2. Цели в области устойчивого развития (ЦУР)

ЦУР, принятые Организацией Объединенных Наций в 2015 году, включают несколько целей, которые напрямую связаны с устойчивым управлением почвами. ЦУР 2 (Ликвидация голода) направлена на искоренение голода, обеспечение продовольственной безопасности и улучшение питания. ЦУР 15 (Сохранение экосистем суши) направлена на защиту, восстановление и содействие устойчивому использованию наземных экосистем, устойчивое управление лесами, борьбу с опустыниванием, а также прекращение и обращение вспять деградации земель и прекращение утраты биоразнообразия. Достижение этих целей требует практик устойчивого управления почвами.

3. Национальные программы по здоровью почв

Многие страны запустили национальные программы по здоровью почв для продвижения практик устойчивого управления почвами. Эти программы часто предоставляют финансовую и техническую помощь фермерам, внедряющим природоохранные практики. Они также могут включать услуги по анализу почвы, исследования и разработки, а также кампании по повышению осведомленности общественности. Примерами являются Партнерство по здоровью почв в Соединенных Штатах и Национальная миссия по устойчивому сельскому хозяйству в Индии.

4. Инициативы по секвестрации углерода

Несколько инициатив сосредоточены на содействии секвестрации углерода в почвах для смягчения последствий изменения климата. Эти инициативы часто включают предоставление финансовых стимулов фермерам, которые внедряют практики, увеличивающие содержание углерода в почве, такие как ресурсосберегающая обработка, использование покровных культур и агролесоводство. Примерами являются инициатива «4 на 1000» и различные программы по компенсации выбросов углерода.

Проблемы и возможности

Несмотря на растущее осознание важности устойчивого управления почвами, все еще существует несколько проблем, которые необходимо преодолеть:

• Недостаток осведомленности и знаний: Многие фермеры и политики не в полной мере осведомлены о преимуществах практик устойчивого управления почвами. Существует потребность в большем количестве образовательных и учебных программ для повышения осведомленности и наращивания потенциала.
• Финансовые ограничения: Внедрение практик устойчивого управления почвами может потребовать значительных первоначальных инвестиций. Многим фермерам, особенно мелким фермерам в развивающихся странах, не хватает финансовых ресурсов для внедрения этих практик.
• Политические барьеры: Государственная политика иногда может создавать препятствия для устойчивого управления почвами. Например, субсидии на синтетические удобрения могут препятствовать использованию органических источников питательных веществ.
• Отсутствие мониторинга и оценки: Существует потребность в более надежных системах мониторинга и оценки для отслеживания прогресса в достижении целей устойчивого управления почвами.

Однако существуют также значительные возможности для ускорения внедрения практик устойчивого управления почвами:

• Технологические инновации: Достижения в области технологий, такие как точное земледелие и дистанционное зондирование, могут помочь улучшить практики управления почвами и контролировать их здоровье.
• Рыночные стимулы: Рыночные стимулы, такие как углеродные кредиты и платежи за экосистемные услуги, могут предоставить финансовые вознаграждения фермерам, которые внедряют практики устойчивого управления почвами.
• Потребительский спрос: Растущий потребительский спрос на экологически чистые продукты может создать рынок для фермеров, которые уделяют приоритетное внимание здоровью почвы.
• Сотрудничество и партнерство: Сотрудничество между правительствами, исследователями, фермерами и другими заинтересованными сторонами имеет важное значение для продвижения устойчивого управления почвами.

Заключение

Создание устойчивых почв — это критическая задача, стоящая перед мировым сообществом. Внедряя практики устойчивого управления почвами, мы можем повысить продовольственную безопасность, смягчить последствия изменения климата, улучшить качество воды, сохранить биоразнообразие и способствовать экономической устойчивости. Это требует коллективных усилий всех заинтересованных сторон, включая фермеров, политиков, исследователей и потребителей. Инвестиции в устойчивое управление почвами — это инвестиции в наше будущее.

Давайте работать вместе, чтобы построить будущее, в котором здоровые почвы поддерживают здоровые сообщества и здоровую планету.