探索在农场层面评估生态系统服务的操作程序，包括土壤健康的作用

赵瑞土壤家 2022-07-27

转载自土壤健康与耕地可持续利用公号（2022年5月4日）

分享文献信息

原名：Exploring Operational Procedures to Assess Ecosystem Services at Farm Level, including the Role of Soil Health

译名：探索在农场层面评估生态系统服务的操作程序，包括土壤健康的作用

原文DOI：10.3390/soilsystems6020034

发表期刊：Soil Systems

发表年份：2022年

通讯作者：Johan Bouma

通讯作者单位：荷兰瓦赫宁根大学和研究部土壤科学系

文章简介

到 2030 年实现与土地相关的联合国可持续发展目标 (SDG) 和欧盟绿色协议 (GD) 阐明的类似目标是一项重大挑战，需要采取务实的方法，重点是土地使用者（主要是农民）、研究人员和其他人的联合学习“生活实验室”的利益相关者和研究机构实验农场的系统实验。根据与土地相关的可持续发展目标定义生态系统服务的具体指标和阈值对于建立“灯塔”至关重要，如果它们达到各种阈值，就可以作为鼓舞人心的例子。这篇探索性论文讨论了荷兰在海洋、钙质轻粘土上经营的可耕地的指标和阈值。按照欧盟的计划，系统实验研究用于讨论和测试在未来表征许多“生活实验室”时广泛应用的操作方法。在土壤健康方面讨论了土壤在促进生态系统服务方面的重要作用。建议将创新方法与所有与土地相关的可持续发展目标联系起来。满足因土壤类型、地区和农场类型而异的生态系统服务阈值可以成为农业补贴的基础，例如共同农业政策 (CAP)。对生活实验室和系统实验的研究必须通过与传统线性研究相关的标准不同的标准来判断。“生活实验室”被定义为“通过参与性、跨学科的系统研究进行共同创新的空间，为可持续农业、气候适应力、生物多样性和零污染的绿色协议目标做出贡献”。“灯塔”被定义为“展示良好做法的单一地点，例如农场或公园，是演示和对等学习的场所”。

材料和方法

①表征生态系统服务和相应的阈值

在农场层面研究生态系统服务涉及几个步骤。注意力集中在做出管理决策的层面；也就是业务单元：农场。生态系统服务是有区别的，必须确定指标、测量技术和阈值，以便判断所提供的生态系统服务是否足够。可持续发展目标协议中对目标进行了笼统的描述，而阈值则根据“好”或“不够好”来定义生态系统参数的边界值。如果生态系统服务未达到阈值，则必须重新评估、重新设计耕作系统并重复判断程序。阈值应具有区域性，因为它们受气候和当地条件的影响。请注意，不仅土壤决定了农场层面的生态系统服务，还涉及许多其他因素和过程。然而，正如本文所探讨的，可以根据土壤对生态系统服务的贡献来评估土壤的主要作用。

②描述土壤健康对生态系统服务的贡献

土壤越健康，对可持续发展目标的贡献就越大。为了描述土壤健康，建议使用数量有限的指标来生成一个可操作的、不太复杂或昂贵的系统，这对于促进到 2030 年在实践中的采用至关重要。这些指标基于生长根系的需要：(i) 缺乏污染物；(ii) 良好的土壤结构；(iii) 相对较高的有机质含量；(iv) 土壤生物多样性高；(v) 有利的土壤水分状况（新增）；(vi) 良好的土壤肥力。

代表性采样模式是程序的一部分，以及主要土壤类型的文件，允许未来将获得的结果外推到具有相同土壤类型的其他位置。土壤污染指标首先将污染的土壤与未污染的土壤区分开来。必须测量指标并选择适当的阈值。如果达到阈值，则对生态系统服务的贡献是令人满意的。如果不是，则重复该过程。

③弗莱沃兰钙质轻粘土上的耕作

BASIS 是一个农业系统实验的例子，与农民和其他利益相关者一起设计和执行。

该实验农场代表了海洋、钙质轻粘土（荷兰的主要农业土壤）上的耕地。BASIS 的土壤由55-65% 的沙子和15-20%的粘土（荷兰土壤分类中的 Mn15A）组成，在荷兰占地121 867 公顷，占耕地总面积的23%土地。BASIS 常规系统由 4 年轮作组成，作物包括：种子洋葱（平均作物产量 63 吨/公顷）、种薯（33 吨/公顷）、甜菜（100 吨/公顷）和夏大麦（8吨/公顷）。正如农民、公民团体和专家所指出的那样，除了监测现有的耕作系统外，BASIS 的实验还侧重于被认为对未来管理具有潜在重要性的两个方面：(i) 减少耕作：用非耕作代替耕作- 反耕；(ii) 向有机农业转型，迄今为止，只有 7% 的 Flevoland 农场实行有机农业。这些问题需要进行超出个体农民能力范围的实验，即使只是因为资金需求。减少耕作适用于相同的轮作，包括春季不翻耕代替秋季耕作。有机系统有不同的轮作，不同的作物包括马铃薯、三叶草、白菜、春小麦、胡萝卜和春小麦-蚕豆混合物，不使用化学肥料和杀菌剂。

研究讨论

为了实现可持续发展目标，农民必须调整他们的土壤管理和耕作系统，以达到至少五种生态系统服务的门槛。需要经常与社会沟通和公民参与，才能将农业确立为对环境健康和可持续发展的主要积极贡献者，而不是像某些方面似乎一直在传递的信息那样作为持久的污染者。农民将选择最符合他们特定耕作方式的选项或不同选项的元素。因此，研究人员最好充当诚实的经纪人，考虑适合可持续发展目标目标和农民耕作方式的各种选择。然后，为特定土壤类型制作“故事情节”是一种有效的沟通程序，将特定土壤类型与成功的管理计划联系起来。

线上直播|结构方程/多元数据分析/贝叶斯统计模型培训

东北地理所在秸秆覆盖度遥感估算研究中取得进展

英语科技论文如何写作？且听院士专家细细道来

盐碱化土地饲草生产利用研究取得新进展