终极蔬菜补丁:植物技术能拯救泥炭地吗?
我们都被告知要多吃绿色,以改善我们的健康,并且对素食越来越兴趣,但任何敏锐的蔬菜种植者都会告诉你,你需要浓郁的土壤,以获得一个好的作物。有一种原因,我们为我们的西红柿和生菜伸手去拿一个种植袋:如果你要把它们植入矿物土壤,有机物质百分比低,它们不太可能茁壮成长。
一个脆弱的生态系统
泥炭地占我们星球总面积的2.8%,其中大部分在亚洲和北美。泥炭地已经保留了数千年来完全落水。只是排出一些水,你有一个完美的成长媒介 - 但当然有一个抓住。一旦土壤更干燥,泥炭就可以在风中吹走,或压缩,一旦空气进入结构,微生物就开始茁壮成长并腐烂。这将大量碳释放到空中。如果生长你的绿色是如此环境不友好,可以减少碳足迹并不好的素食。
在加拿大,这样做的目的是减少用于农业的泥炭地面积,同时延长其生产寿命。加拿大拥有1.136亿公顷的沼泽,泥炭是目前最好的堆肥之一。这片土地的大部分仍然受到保护,尽管只有0.03%的沼泽被用来种植作物,但多达80%的加拿大莴苣是在耕耘过的泥炭地上种植的。这些种植区大多集中在Québec西南部,那里气候宜人,靠近Montréal和美国东海岸的饥饿市场。在Québec西南部,初始泥炭层深度在210cm ~ 60cm之间。如果不采取缓解措施,那么每年约有3-4厘米的泥炭层消失。在一些地区,土壤的深度现在只有30厘米。
直到最近,人们还认为我们必须在可持续性和在这些栖息地种植作物之间做出选择。
令人震惊的是,与在矿质土壤上进行的同等研究相比,对这些耕地泥炭地的研究很少。直到最近,人们还认为我们必须在可持续性和在这些栖息地种植作物之间做出选择。泥炭地被认为是一次性的资源,你用完之后就把土地重新用作其他用途。Jacynthe博士Dessureault-Rompré和她在拉瓦尔大学(Québec)的同事们正在寻找方法,通过限制风蚀和保持土壤的碳含量,来长期保持泥炭地的蔬菜生产。
植物技术能拯救世界吗?
Dessureault-Rompré博士专门研究植物技术(利用植物物质和相关微生物)使农业系统更可持续。添加其他植物材料可以弥补所有释放的碳吗?
通过增加我们理解碳,氮和磷之间的死土壤中的植物,植物生活在任何作物,周围的水和空气,她希望执行的最终杂耍技巧平衡东西以确保泥炭地可以生产蔬菜作物。Dessureault-Rompré博士和她的研究团队使用了实验室、温室和实地研究的全套方法来尽快得到答案。尽管在这样复杂的互联系统上工作很困难,但三种土地修复方案看起来很有希望。
第一种选择需要种植一种生物量作物,如柳树或芒草X竹在网站上。当泥炭地区域变得非常劣化(通常在边缘周围开始)时,将其从边缘带回的第一步是生长在生产富含碳的植物物质中特别擅长的植物。这些生物质作物通常是柳树或竹状的草地,芒草X竹.一旦有了这些植物,土地开始变得更加茂密,这种更高的结构可以帮助增加野生动物的多样性,保护该地区中部的泥炭地免受进一步的侵蚀,并帮助改善泥炭层下的土壤条件。
作为第二种选择,上述提到的“生物质作物”可以收获、干燥并切碎,然后添加到状况仍较好的泥炭地中。干燥的植物物质是种植新鲜蔬菜的好选择,因为可以理解的是,各种食品安全计划禁止使用粪便和污泥等替代品。
将装有碎屑的网袋埋于泥炭地,并随时间测定其分解情况。腐烂的速度在前六个月是最快的,然后随着微生物努力分解木质素等较硬的部分而放缓。预测模型表明,每公顷15吨(T/ha)miscanthus.为了减少泥炭地每年4.5吨/公顷的碳损失,需要切割。如果还采取其他措施,少量可能就足够了。研究人员还从一项温室研究中观察到,将秸秆和木屑纳入耕地泥炭可以弥补碳损失。然而,这可以固定氮,这样氮就不会被淋滤,可能需要重新平衡以优化土壤的肥力。
通过增加我们对碳,氮和磷的流动的理解,Dessureault-Rompré博士希望确保泥炭块可以在一年内生产蔬菜庄稼。
第三种选择是种植黑麦覆盖作物,然后在种植主要蔬菜作物之前将其卷入土壤中。包括经济作物在内的田间试验最终是评估一种种植技术最准确的方法;如果你的胡萝卜不能增加体重,保持土壤的碳含量是没有好处的。Dessureault-Rompré博士的小组迄今为止试验的最具雄心的技术之一是在播种莴苣作物之前立即种植黑麦覆盖作物。黑麦是在秋天种植的,然后在第二年夏天播种生菜之前用化学方法杀死并卷起来。
这项技术的高潜在收益是诱人的:黑麦作物可能抑制不想要的杂草的生长;帮助水分渗入土壤并保持在土壤中;减少水土流失;再把有价值的碳加回去。然而,预测结果是一个真正的挑战:例如,如果你的黑麦长得太好,会有任何氮留给生菜吗?
进行了两次田间试验,初步结果表明,如果不允许黑麦生长得过于旺盛,而且这种经济作物不需要特别高的氮水平,那么这种技术对农民来说可能是一个很好的选择。
开垦的泥炭地有一个安全的未来吗?
如果我们能够使泥炭地培养可持续,那么对种植者,购物者和我们所有人分享这个星球的潜在利益是平原的。
个人反应
你认为你发现的泥炭地保护方案会在不久的将来实施吗?