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　　耕作會(huì)侵蝕走你的土壤嗎？

美國(guó)土壤研究人員實(shí)驗(yàn)研究證明，耕作是一種隱形的侵蝕者，會(huì)掠奪您寶貴的表土。以下是解決方法。前些年，Jodi DeJong-Hughes與其他明尼蘇達(dá)大學(xué)研究人員一起準(zhǔn)備了一個(gè)實(shí)地考察日展覽。

“我們創(chuàng)造了一種具有交替沙子和粘土層的土壤，我們?cè)谄渲羞\(yùn)行圓盤開(kāi)土器?！泵苄髮W(xué)擴(kuò)展土壤科學(xué)家回憶道。

當(dāng)圓盤開(kāi)溝手在土壤中蒸騰時(shí)，有什么東西引起了他們的注意，就像游泳池底部閃亮的便士。

“我們可以看到土壤在圓盤開(kāi)土器前移動(dòng)8到10英尺。”她說(shuō)，“我知道圓盤開(kāi)膛手移動(dòng)了土壤，但我不認(rèn)為它移動(dòng)了那么遠(yuǎn)?！?/p>

從表面上看，這么短的距離似乎微不足道。然而，年復(fù)一年的數(shù)百次耕作旅行所推動(dòng)的土壤運(yùn)動(dòng)加起來(lái)。耕作造成的侵蝕在冰川丘陵景觀的地區(qū)呈現(xiàn)出令人不安的基調(diào)。

土壤侵蝕經(jīng)常讓人聯(lián)想到令人眼花繚亂的沙塵暴或陷入焦油狀溝壑的土壤。然而，耕作造成的土壤流失可能使風(fēng)蝕和水蝕造成的土壤流失相形見(jiàn)絀。Lobb和安大略省西南部的其他研究人員在1994年進(jìn)行的一項(xiàng)侵蝕分析發(fā)現(xiàn)，耕作侵蝕至少占土壤總損失的70%。

“耕作侵蝕移動(dòng)的土壤比風(fēng)和水侵蝕的總和還要多?！盝odi DeJong-Hughes說(shuō)。

Lobb和安大略省西南部的其他研究人員在1994年進(jìn)行的一項(xiàng)侵蝕分析發(fā)現(xiàn)，耕作侵蝕至少占土壤總損失的70%。

隱形侵蝕劑

早在犁在約翰迪爾眼中閃耀之前，耕作侵蝕就已經(jīng)浮出水面。當(dāng)人第一次用鋤頭耕作時(shí)，土壤移動(dòng)了。

“土壤總是被拉下坡，從不上坡?！盠obb說(shuō)。

隨著時(shí)間的推移，無(wú)論是用鋤頭還是機(jī)器耕作，都會(huì)剝離表土，特別是在傾斜的土地上。有沒(méi)有注意到山頂上那些黃色到白色的色調(diào)，然后莊稼掩蓋了它們？這表明耕作已經(jīng)剝離了高地區(qū)域，一直延伸到底土。

耕作侵蝕甚至?xí)绊懕边_(dá)科他州和明尼蘇達(dá)州紅河谷的煎餅平地。

“即使在所謂的平坦土地上，耕作也會(huì)用土壤填滿田間的地表排水溝?！盠obb說(shuō)，“谷歌地球或航拍圖像可以顯示那些土壤被耕作移動(dòng)的田地的對(duì)角線山脊?！?/p>

耕作侵蝕造成的土壤損失可能是驚人的。DeJong-Hughes引用了2002—2006年在明尼蘇達(dá)州莫里斯進(jìn)行的USDA-ARS研究，其中刮土板犁耕種高度可侵蝕的土地（HEL）斜坡。

2003年，每年每英畝27噸的耕作侵蝕損失幾乎是每年每英畝5噸自然損失數(shù)倍。然后，耕作侵蝕會(huì)引發(fā)風(fēng)蝕和水蝕。

“一旦耕作發(fā)生，風(fēng)和雨可以在土壤脫落時(shí)移動(dòng)土壤?！?009年至2013年擔(dān)任NRCS負(fù)責(zé)人的Dave White說(shuō)。這對(duì)平坦和丘陵土地都有負(fù)面影響。這就是USDA-ARS研究中發(fā)生的事情。

“當(dāng)溝壑地區(qū)的水（田地）移入時(shí)，侵蝕每英畝又增加了9噸?！盌eJong-Hughes說(shuō)，“因此，每年每英畝土壤移動(dòng)36噸。在這些地區(qū)，我們得到了每英畝45蒲式耳的小麥。農(nóng)民基本上是在耕種底土。這些侵蝕地區(qū)的磷，鉀和有機(jī)物也減少了?！?/p>

3.8至5.7年是馬尼托巴省研究中土壤景觀恢復(fù)的經(jīng)濟(jì)回報(bào)年結(jié)果。

一個(gè)典型浮出水面。“在低洼地區(qū)，每英畝小麥?zhǔn)斋@90蒲式耳?！彼f(shuō)。

然而，較低地區(qū)的產(chǎn)量增加并不總是導(dǎo)致。在典型的斜坡上，耕作侵蝕可以將表土沉積到一米深，Lobb說(shuō)。

“作物往往無(wú)法從中受益?！彼f(shuō)。它只是不能使用那么多表土。

沒(méi)有快速修復(fù)

“誠(chéng)然，如今刮土板耕種HEL土壤類似于搶劫銀行。保護(hù)性耕作現(xiàn)在被視為解決所有土壤疾病的靈丹妙藥。然而，一些保護(hù)性耕作工具有的也會(huì)加劇侵蝕。高速鑿耕比刮土板犁地可以移動(dòng)更多的土壤?！盠obb說(shuō)。

“這就像在田野上拿路平地機(jī)?！彼f(shuō)免耕效果更好。只是不要指望它會(huì)在高侵蝕地區(qū)創(chuàng)造奇跡。

“僅僅停止耕作不會(huì)改變這種情況。”Lobb說(shuō)，“它只是阻止它變得更糟。盡管它的名字，免耕使用一些耕作來(lái)清理種子路徑?！?/p>

Lobb說(shuō)，高干擾的開(kāi)溝器，如鋤頭、清掃和注入裝置，是使至少50%的土壤表面暴露在隨后的風(fēng)和水侵蝕下的關(guān)鍵耕作。

“通過(guò)高干擾播種，我們?nèi)匀还蔚舯硗??！盠obb說(shuō)。他指出，一些早期的加拿大免耕者對(duì)這些地區(qū)沒(méi)有帶來(lái)更高的產(chǎn)量感到驚訝。

“提高被侵蝕地的產(chǎn)量意味著重建土壤?！盠obb說(shuō)，“這些地區(qū)沒(méi)有生物能力來(lái)用更多的有機(jī)物建立土壤。表土被刮掉了。”

怎么辦

農(nóng)民仍然必須使用某種形式的耕作進(jìn)行耕作，無(wú)論是常規(guī)耕作還是免耕下的輕微耕作。

以下步驟可以最大限度地減少耕作侵蝕。對(duì)于覆蓋作物等工具，農(nóng)民甚至可能開(kāi)始重建耕作侵蝕地區(qū)。

研究產(chǎn)量監(jiān)視器和地圖；慢點(diǎn)開(kāi)，穩(wěn)定你的速度；改變耕作深度；移動(dòng)殘留物，而不是土壤；重建土壤。不要放棄。

大自然母親花了幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)間建造表土。它不會(huì)在一夜之間回來(lái)。認(rèn)識(shí)到耕作侵蝕的發(fā)生是開(kāi)墾土壤的第一步。
“如果你做對(duì)了事情，土壤可以反彈?！钡氯?休斯說(shuō)。

恢復(fù)景觀

中國(guó)農(nóng)民歷來(lái)通過(guò)鏟斗隊(duì)將土壤從低洼地區(qū)移動(dòng)到高地來(lái)管理耕作侵蝕。

北美農(nóng)民也可以使用相同的概念?！熬拖裨谥袊?guó)一樣，這需要將土壤從底部向上移動(dòng)到頂部?！甭嵬邪痛髮W(xué)土壤科學(xué)家David Lobb說(shuō)，“這只是機(jī)械地做。”

土壤景觀恢復(fù)使用道路施工刮刀將斜坡底部的表土移動(dòng)到頂部斜坡和山頂。Lobb說(shuō)，在許多情況下，在田間拖拉機(jī)后面的5000至10000美元的刮板可以完成這項(xiàng)工作，繼續(xù)向上移動(dòng)。

Ivan和Brian DeJong是安大略省南部Nestleton附近擁有Youngfield Farms Ltd.的兩兄弟，他們首先被聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)量監(jiān)測(cè)器告知側(cè)坡產(chǎn)量下降。讀數(shù)表明，被耕作侵蝕的側(cè)坡產(chǎn)量是平均田間產(chǎn)量的50%。

因此，他們使用配套在拖拉機(jī)上的刮板，將山腳下2到3英寸的表土移動(dòng)到側(cè)坡上。4年后，小麥、玉米和大豆的坡度平均產(chǎn)量從田間平均產(chǎn)量的60%提高到田間平均產(chǎn)量的90%。

“我們非常相信它有效，我們計(jì)劃在每次我們選擇新農(nóng)場(chǎng)時(shí)使用這種方法?！盜van DeJong說(shuō)。

德容人通常在8月初小麥?zhǔn)斋@后移土?！澳鞘撬ǔ８稍锏臅r(shí)候，我們?cè)斐傻模▔簩?shí)）損害更少?！彼f(shuō)。

風(fēng)險(xiǎn)是存在的?！按笥昕梢园淹寥罌_回山下?！钡氯菡f(shuō)。兄弟倆通過(guò)培育小麥、耕作蘿卜和奧地利冬豌豆的覆蓋作物來(lái)降低這種風(fēng)險(xiǎn)。

DeJongs的經(jīng)歷與Lobb和其他土壤科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)一致。2004—2006年在馬尼托巴省西南部滾動(dòng)田地進(jìn)行的大規(guī)模田間研究比較了土壤恢復(fù)與對(duì)照區(qū)的4個(gè)田地。耕作侵蝕的側(cè)坡增加了4英寸的底部表土，具有：作物出苗更快；更多的植物種群 – 增加60%；在一個(gè)主站點(diǎn)中，產(chǎn)量從第一年的 31% 增加到下一年的 64% 不等。在3個(gè)二級(jí)站點(diǎn)，與對(duì)照樣地相比，產(chǎn)量增加幅度為10%至133%。

在表土被移除的地區(qū)，產(chǎn)量下降是一種風(fēng)險(xiǎn)。然而，在曼尼托巴省的研究中，這種情況只發(fā)生在監(jiān)測(cè)的三個(gè)地點(diǎn)之一。總體而言，翻新場(chǎng)地的田間平均產(chǎn)量高于受控地點(diǎn)，Lobb說(shuō)。

“這是我們擁有的最具成本效益的土地管理實(shí)踐之一?！盠obb說(shuō)。