主要研究发现
更频繁地切割禾草和豆类等饲料作物可以增加土壤中的碳含量,提高土壤的健康水平. 研究发现,与每年3次扦插相比,每年5次扦插导致土壤碳库增加.
关键术语
碳池: 指土壤中各种形式的有机物质储存室,其中碳被隔离和储存, 有助于土壤肥力, 结构, 以及整个生态系统的健康. 展开以获取更多信息
这些水池里有活的有机体, 分解植物和动物的残留物, 稳定的有机物质, 所有这些都会影响土壤保持水分的能力, 营养和支持健康的植物生长.
落叶: 摘掉:摘掉或失去植物叶子的过程. 展开以获取更多信息
由于季节变化等因素,这可能会自然发生, 害虫, 疾病或极端天气条件, 也可能是农民或园丁出于各种原因故意进行的农业实践. 在畜牧业中, 像山羊和牛这样的食草动物可以通过消耗植物的叶子来落叶. 农民也可以在其他时间割下这些植物来喂养牲畜. 适当的放牧或放牧管理对于防止过度落叶是必不可少的, 哪些会损害植被和生态系统.
水解酶: 也被称为水解酶, 它们是一类催化化学反应的酶,其中水分子通过切割特定的化学键将大分子分解成更小的分子. 展开以获取更多信息
水解酶在各种生物过程中起着至关重要的作用, 如细胞废物的清除和复杂有机化合物的回收.
多年生牧草系统: 以种植和管理多年生植物为主的农业或耕作制度.e.(连续发生的)喂养牲畜的饲料作物. 展开以获取更多信息
在这个系统中, 农民种植和维护多年生植物, 比如某些种类的草和豆科植物, 它们年复一年地为牲畜提供一致的饲料来源. 多年生牧草系统通常用于畜牧业, 特别是对牛来说, 羊, 和山羊.
土壤是粮食生产和农业发展的基础 新罕布什尔97%的农场是小型家庭拥有和经营的企业积极管理和确保健康、多产的土壤 长期可持续性和生存能力的关键 面对天气和市场的不确定性. 富含有机物质的土壤可以帮助农民, 例如, 减少他们对额外肥料的需求,也有利于这些农业企业周围的生态系统和流域. 新罕布什尔农业实验站(NHAES)科学家最近的研究 杰西卡Ernakovich, 丰富的史密斯 和 Serita弗雷 此外,粮食生产者还可以通过更频繁地修剪豆科牧草牧场来增加土壤中的碳含量,这种做法可以更有效地将碳和其他营养物质循环到土壤中.
“这些发现提高了我们对农业实践如何影响土壤有机质的理解,并展示了农业土壤如何从大气中吸收碳, 帮助新罕布什尔州的农民采用更可持续的管理方法,” 克里斯蒂安·多斯桑托斯·特谢拉他是联合国大学博士后研究员,也是这项研究的主要作者. “更多的土壤有机质与更高的保水能力和养分有效性有关, 减少对合成肥料的需求, 降低了生产成本.”
研究小组评估了牧草和豆科植物的砍伐频率对土壤碳水平和碳循环的影响碳在植物间移动的过程, animals 和 microbes; minerals in the earth; 和 the atmosphere, 根据能源部的数据. 通过比较采伐的频率——每年3次和每年5次——研究人员发现,采伐的增加导致土壤中碳储存区域的增加, 或者有机碳库. 插枝次数越多,负责分解土壤有机质的酶的活性就会增加,最终改善土壤质量和健康.
“我们知道,土壤有机质对养分循环至关重要,可以帮助缓冲种植系统免受干旱和极端降雨的影响, 由于气候变化,这两种情况都更频繁地发生.——自然资源与环境学教授里奇·史密斯
这篇论文发表于 植物与土壤, 哪一个, 除了特谢拉, 是由埃纳科维奇副教授合著的吗, 史密斯和弗雷教授, 以及主要研究生命科学与农业学院的其他科学家团队. 这些发现与新罕布什尔州的牲畜生产者特别相关,他们可以更有效地计划和调整他们的动物放牧时间表,以加强土壤健康并提高饲料产量.
据史密斯说, 确定导致土壤碳水平增加和更大程度保持的农业管理做法具有若干优势.
“我们知道,土壤有机质对养分循环至关重要,可以帮助缓冲种植系统免受干旱和极端降雨的影响, 由于气候变化,这两种情况都更频繁地发生,史密斯描述道。. “另外, 我们知道,在土壤中吸收和储存更多碳的农业实践将有助于减少大气中的碳量, 哪个是气候变化的主要驱动力. 所以,最终, 有可能创造一个积极的反馈循环,这不仅有利于农民, 而是整个环境和社会.”
“在未来, 我们希望研究豆科植物类型和豆科植物与草的比例的重要性,以进一步了解落叶频率的不同影响,特谢拉说. “确定落叶对土壤健康影响的持续时间也很重要, 因为我们正在寻找有利于土壤长期健康的管理方法.”
本材料是基于工作支持的 NH农业试验站 通过联合资助 美国农业部国家粮食和农业研究所 (根据哈奇奖编号1026297、7000871和1016134)和新罕布什尔州. 额外的资金来自 美国农业部NIFA有机过渡计划 (项目没有. 2016-51106-25713)和 有机农业研究和推广倡议 (项目没有. 2020-51300-32196)程序,并从 坐标a
这项工作是由克里斯蒂安·多斯桑托斯·特谢拉(G ')共同撰写的。, 巴克卡斯蒂略, 卢卡斯·伯恩哈特(G '), 尼克•沃伦, 克劳迪娅诗, 杰西卡Ernakovich, 里奇·史密斯和塞丽塔·弗雷.
阅读已发表的文章, 多年生豆科草双生植物的频繁落叶改变了土壤碳动态, in 植物与土壤.
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写的:
玛弗吉福德 | 主要研究生命科学与农业学院| 玛弗.Gifford@vomlauterbach.com