Оранът и обработката на почвата по хълмисти склонове изчерпват почвите във фермите и застрашават бъдещите реколти, според ново проучване, публикувано в списанието Nature Food. портал sciencedaily.com.
Учени от университетите в Ланкастър (Обединеното кралство) и Аугсбург (Германия) твърдят, че ако фермерите не спрат да работят по хълмовете, в дългосрочен план почвите по хълмовете може да станат по-тънки до степен, че растежът на хранителните култури ще бъде сериозно застрашен.
В продължение на векове фермерите са обработвали почвата в полетата си, за да създадат семенни лехи за отглеждане на култури. Някога за тази цел са били използвани традиционни плугове, теглени от животни, но с механизирането на селското стопанство през миналия век обработката на почвата се е прехвърлила към по-тежки и по-бързи трактори.
Известно е, че обработката на почвата, включително обработката на почвата, премества значителни количества почва надолу по склоновете и увеличава ерозията, предизвикана от времето. По склоновете обработката на почвата кара почвата да се движи надолу по хълмовете и да се утаи на дъното на долините.
Тъй като почвата се изтощава по склоновете, материалът от подпочвата се смесва с горния слой на почвата, намалявайки качеството на растителната продукция поради недостиг на хранителни вещества, биологична активност и намалена наличност на вода.
Учените отбелязват, че ролята на обработката на почвата за намаляване на дълбочината на почвата остава недостатъчно призната заплаха за производството на култури. Въпреки че е известно, че обработката на почвата премества значителни обеми почва надолу, често надхвърлящи обемите, преместени от водна и ветрова ерозия, малко се знае досега за това как резултатът от подобно действие влияе върху добивите. Тъй като мощността на трактора продължава да се увеличава и изменението на климата увеличава честотата на сушите, въздействието на ерозията на почвата при обработка върху добивите на културите в наклонени терени вероятно ще стане по-тежко в много части на света.
Изследователите са изследвали култури от пшеница и царевица, отглеждани в северния германски регион Uckermark, който е силно механизирана и продуктивна земеделска зона в Европа. Изследователите са използвали публикувана информация за ефекта от култивирането върху добивите на културите и са приложили модели за преразпределение на почвата и растеж на културите, за да проучат ефекта от обработката на почвата в регионален ландшафтен мащаб.
Това им позволи да определят дали печалбите в добивите в тези части на ландшафта, които са получили почвата от ерозия, превишават загубите, причинени от изчерпването на почвата по склоновете.
Техните изчисления показват, че ако се запази обичайният подход към обработката на почвата по склоновете, фермерите в района на Укермарк ще се сблъскат с кумулативен спад в добивите на зимна пшеница до 7,1% за 50 години и до 10% за един век (при нормални условия и сухи години).
За царевицата изследователите прогнозират намаляване на добива от 4% за 50 години и 5,9% за 100 години (в нормални и сухи години).
Ефектите от изтощаването на почвата ще бъдат най-изразени по време на суша, тъй като изтощените почви са по-малко способни да задържат влага и хранителни вещества. В по-влажни години, макар и не толкова, колкото в нормални и по-сухи години, добивите също ще намалеят за 50-100 години.
Този спад в добивите е еквивалентен на хиляди тонове изхабена храна само в района на Uckermark. Изследователите вярват, че намалените добиви поради ерозия на почвата вероятно ще се наблюдават по целия свят, когато обработката на почвата се извършва на склонове.
Те твърдят, че това прогнозирано увеличение подчертава необходимостта от спешни действия за намаляване на изчерпването на почвата, предизвикано от обработката на почвата.
Фермерите могат да обмислят мерки като адаптиране на скоростта на обработка на почвата към положението на склона и като цяло намаляване на дълбочината на обработка на почвата, за да забавят процеса на ерозия. Но всъщност, според учените, фермерите трябва да спрат да работят по склонове, за да защитят своите почви и бъдещи култури.
Въпреки че изследователите не са моделирали ефектите от изменението на климата, те вярват, че натискът от ерозия на почвата, предизвикан от обработката на почвата, ще се увеличи, тъй като изменението на климата увеличава честотата на сухите периоди по време на сезоните на отглеждане на културите.