研究表明，覆盖作物有助于土壤健康
黑麦覆盖作物，如上图所示，已被证明可以增加土壤有机碳，这是土壤有机质的可测量成分，也是决定土壤质量的关键因素。土壤有机碳含量越高，土壤健康状况越好。Credit:SDSUExtension
在世界范围内，农民正面临着各种问题的挑战，包括人口增长、气候变化和土壤退化等。为了应对这些挑战，科学家们正在寻找解决方案，并开始将他们的研究重点放在可持续农业实践的可行性上，比如覆盖作物。
“提高农业可持续性的主要方法之一是利用覆盖作物，”最近从南达科他州立大学农学、园艺和植物科学系获得博士学位的DeepakJoshi说。
覆盖作物是一种主要用于减缓侵蚀和改善土壤健康的植物。覆盖作物是在收获后的短时间内种植的，在种植下一种经济作物之前被“杀死”。
“假定覆盖作物将改善土壤健康和土壤碳，”Joshi补充说。
Joshi的研究概述了保护性农业技术作为减少发展中国家土壤退化、气候变化挑战和粮食不安全问题的战略。通过对以往覆盖作物研究的荟萃分析和田间试验，研究了覆盖作物对玉米种植系统土壤有机碳和温室气体排放的影响。该论文发表在《农学杂志》上。
覆盖作物
覆盖作物的实验研究非常广泛，截至2022年5月，已经完成了61多项经同行评审的覆盖作物研究，并提供了数字化研究。正如乔希所指出的，挑战在于这些研究并不总是对覆盖作物的好处提供一个明确的答案。
“有很多关于覆盖作物的研究，但不清楚它们是增加还是减少土壤碳，”乔希说。“如果你通读已发表的文章，你会发现有些报告说发病率增加了，有些报告说发病率减少了。提供的信息不清楚。”
在他自己的研究中，Joshi将所有已知的覆盖作物研究(61项)结合到玉米种植系统的荟萃分析中。研究发现，覆盖作物使土壤有机碳增加7.3%，增幅显著。
土壤有机碳是土壤有机质的可测组分，是决定土壤质量的关键因素。土壤有机碳含量越高，土壤健康状况越好。
“最终，覆盖作物从大气中吸收二氧化碳，并将其搅拌到土壤中，”乔希说。“这意味着覆盖作物可以帮助改善日益严重的气候问题，也有助于改善土壤健康。”
Joshi发现，目前覆盖玉米田的土壤有机碳(SOC)固存率为0.8Mg。这意味着，如果美国所有的玉米田都使用覆盖作物，每年可以吸收2912万毫克有机碳，相当于1.07亿吨二氧化碳。根据美国环境保护署的数据，这相当于近2.475亿桶石油或2380万辆汽油动力汽车一年的温室气体排放量。
“通过为期两年的田间试验，我们发现黑麦覆盖作物在生育期减少了N2O的排放，而在分解过程中则增加了N2O的排放。然而，当我们将两个生长阶段结合起来时，覆盖作物和不覆盖作物处理的排放量相似。这意味着覆盖作物对温室气体排放没有影响，相反，它通过改善土壤微生物、土壤水分和土壤碳来改善土壤健康，”Joshi说。
“这也将最终提高下一个收获季节的作物产量，”乔希补充说。
荟萃分析显示，种植覆盖作物可使玉米产量提高23%。
虽然覆盖作物长期以来在中西部北部的采用率很低，但越来越多的农民对已证实的好处有了清晰的认识，近年来采用率开始上升。
研究表明，覆盖作物有助于土壤健康
黑麦覆盖作物，如上图所示，已被证明可以增加土壤有机碳，这是土壤有机质的可测量成分，也是决定土壤质量的关键因素。土壤有机碳含量越高，土壤健康状况越好。Credit:SDSUExtension
在世界范围内，农民正面临着各种问题的挑战，包括人口增长、气候变化和土壤退化等。为了应对这些挑战，科学家们正在寻找解决方案，并开始将他们的研究重点放在可持续农业实践的可行性上，比如覆盖作物。
“提高农业可持续性的主要方法之一是利用覆盖作物，”最近从南达科他州立大学农学、园艺和植物科学系获得博士学位的DeepakJoshi说。
覆盖作物是一种主要用于减缓侵蚀和改善土壤健康的植物。覆盖作物是在收获后的短时间内种植的，在种植下一种经济作物之前被“杀死”。
“假定覆盖作物将改善土壤健康和土壤碳，”Joshi补充说。
Joshi的研究概述了保护性农业技术作为减少发展中国家土壤退化、气候变化挑战和粮食不安全问题的战略。通过对以往覆盖作物研究的荟萃分析和田间试验，研究了覆盖作物对玉米种植系统土壤有机碳和温室气体排放的影响。该论文发表在《农学杂志》上。
覆盖作物
覆盖作物的实验研究非常广泛，截至2022年5月，已经完成了61多项经同行评审的覆盖作物研究，并提供了数字化研究。正如乔希所指出的，挑战在于这些研究并不总是对覆盖作物的好处提供一个明确的答案。
“有很多关于覆盖作物的研究，但不清楚它们是增加还是减少土壤碳，”乔希说。“如果你通读已发表的文章，你会发现有些报告说发病率增加了，有些报告说发病率减少了。提供的信息不清楚。”
在他自己的研究中，Joshi将所有已知的覆盖作物研究(61项)结合到玉米种植系统的荟萃分析中。研究发现，覆盖作物使土壤有机碳增加7.3%，增幅显著。
土壤有机碳是土壤有机质的可测组分，是决定土壤质量的关键因素。土壤有机碳含量越高，土壤健康状况越好。
“最终，覆盖作物从大气中吸收二氧化碳，并将其搅拌到土壤中，”乔希说。“这意味着覆盖作物可以帮助改善日益严重的气候问题，也有助于改善土壤健康。”
Joshi发现，目前覆盖玉米田的土壤有机碳(SOC)固存率为0.8Mg。这意味着，如果美国所有的玉米田都使用覆盖作物，每年可以吸收2912万毫克有机碳，相当于1.07亿吨二氧化碳。根据美国环境保护署的数据，这相当于近2.475亿桶石油或2380万辆汽油动力汽车一年的温室气体排放量。
“通过为期两年的田间试验，我们发现黑麦覆盖作物在生育期减少了N2O的排放，而在分解过程中则增加了N2O的排放。然而，当我们将两个生长阶段结合起来时，覆盖作物和不覆盖作物处理的排放量相似。这意味着覆盖作物对温室气体排放没有影响，相反，它通过改善土壤微生物、土壤水分和土壤碳来改善土壤健康，”Joshi说。
“这也将最终提高下一个收获季节的作物产量，”乔希补充说。
荟萃分析显示，种植覆盖作物可使玉米产量提高23%。
虽然覆盖作物长期以来在中西部北部的采用率很低，但越来越多的农民对已证实的好处有了清晰的认识，近年来采用率开始上升。
