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【论文】可继续土壤处理:土壤学服务社会展开的应战

  土壤更是地球上各种生态体系的天然根底,是各种生态体系存在、坚持和演进的天然条件和生物屏障。土壤的进程及功用直接驱动或直接调理着地球上各类生态体系关于人类的服务。

  地球上土壤通过其发育的特定空间结构(聚会体、土层、土壤剖面以及不同土壤组合构成的土壤景象),表现出支撑生物量出产,固存和转化营养、水分和污染物,维护生境、维护生物和坚持生物多样性,坚持天然和文明景象以及人类遗产,产出天然矿藏和有机资料,坚持和稳定碳库(还包含水和氮等库)等6 大功用。

  这些土壤功用支撑了水分和营养修养与蓄持,污染物钝化与废弃物降解,酸度、温度和热量的缓冲调理,碳的堆集与固定以及生物多样性的坚持等生态体系服务。

  可是,土壤的天然禀赋还在于,地球上不同族群、不同区域或不同代代的人类可以直接或直接地享用到这些土壤的生态体系服务的其间一种或几种获益。

  例如,在田间规范上,土壤首要表现为对作物出产的效果,表现农业使用价值,而直接服务于农人和农业;但在流域和区域规范上,土壤还表现为对水、污染物和生物的效果和对景色的效果,表现环境、景象和文明价值,保证了区域内不同族群供给得到生态体系的健康和享用服务;进一步在全球规范上,土壤又首要表现为对碳库的固持和对气候改变的调理与操控,是对地球上所以族群的全人类、乃至不同利益集团的公共服务,即上升到全球土壤的遍及价值(图1)。

  这些不同的服务不是孤立或许可以分裂的,在不同的时刻和空间是偶联或交集的。短期的或局地的土壤质量进步,往往有利于增进生态体系服务的长时刻和大局获益。例如,施用有机肥作为培养土壤肥力而增产的农田办法,进步农业出产才能且添加农人收益的一起,添加了土壤碳库,削减N2O 等温室气体排放,促进了土壤生物丰度[23-24];反过来说,某些为了大局和公共利益的行动,在得到生态体系公共服务的一起,也供给了对当地农人和当时代代人类的生态体系直接服务。

  例如,秸秆改田间燃烧为炭化还田,消除了空气污染,削减了排放,但用于农田后大幅度进步了土壤肥力,且增进土壤生物健康,削减对出产资源的耗费,削减土壤的直接温室气体排放,瘦身减药增碳增收,无疑有利于进步农人收入及其日子福祉。

  反之,土壤处理可直接服务于全人类的生计及其福祉。亦即通过农业处理、环境处理、流域处理和工业及国际合作与调和,完结不同规范的获益和服务的平衡,终究为全人类福祉服务(图1)。

  大局获益正是通过上述不同特点和不一起空的生态体系功用和服务,土壤不光发挥了其天然财物价值(例如碳氮水的储库和矿藏资料供给),表现出经济价值(土壤肥力与作物产值),凸显了其生态价值(生物多样性和气候改变减缓),以及某种程度上的文明价值。

  因而,坚持杰出生态体系服务的土壤功用及其改变,已成为土壤学和地学研讨服务于社会可继续展开的新热门。一个好的土壤,既具有丰厚的营养和水分而保证生物量出产,一起又具有调理气候、哺育生物多样性以及人类杰出的天然享用。

  从生态体系服务的视点,土壤的可继续性使用,应该是继续而平衡地供给各种生态体系功用和服务的才能及对全社会的福祉,这无论是时刻规范上仍是空间规范上(图1)。

  应该清楚地知道到,许多土地使用,在获得短期的收益的一起,造成了对全球环境的负向反应。

  例如,热带泥炭沼地排水,开垦栽培生物能作物(栽培棕榈制取棕榈油),获得了杰出的经济效益,可是成为土壤有机质分化而开释CO2 的巨大排放源,在全球意义上或许因小失大。

  因而,作为杰出的土壤处理,不可是坚持现有的生态体系服务和土壤价值,并且应该是增进和进步整体土壤生态体系服务和价值的行为。

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