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土壤管理是对抗越来越多的美国沙尘暴的关键

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(纳闻记者孙寒霏报导)

随着美国严重沙尘暴在大平原和西南部变得越来越频繁,农民、科学家和气象学家一直在关注。

研究表明,沙尘暴在过去 20 年中翻了一番,并且变得更加强烈——这是由于干旱条件增加和农作物种植面积扩大所致。

这些暴风雨造成的损害很普遍,包括从作物损失和财产损失到停电、能见度降低和呼吸道感染增加等各种情况。

2020 年一项使用卫星图像数据定位大平原主要尘埃来源的研究表明,该地区的尘埃点 (1,258) 比奇瓦瓦沙漠 (187) 多。

耕地占大平原地区这些尘埃点的 43%。

该研究的作者还将人为影响因素确定为美国西南部粉尘排放的主要驱动因素。

在另一项 2020 年分析中,研究人员指出,从 2000 年到 2018 年,大平原的空气尘埃每年增加 5%。与此同时,这与 2008 年到 2018 年该地区耕地面积增加 5% 到 10% 相吻合。

随着越来越多的土地被用于农业用途,更多的泥土最终暴露在外。 这为美国历史上多风的地区的沙尘暴创造了条件。

照片 新墨西哥州 10 号州际公路的沙尘暴警告标志。 (新墨西哥州警察)

5 月,一场风速高达每小时 105 英里的沙尘暴席卷大平原,造成广泛的财产损失,并造成至少两人死亡。 飓风强度风暴袭击了南达科他州、内布拉斯加州、爱荷华州和明尼苏达州。

虽然增加的粮食产量被指定为空气粉尘激增的罪魁祸首之一,但农民也掌握着缓解的关键。

密歇根州立大学的高级推广教育家菲利普卡茨说,土壤流失是农民想要控制的主要因素之一。

“他们拥有的表土是一种有价值的商品,失去它是不好的,”卡茨告诉。

Kaatz 说,密歇根州的表土深度不如印第安纳州和伊利诺伊州等邻近的大湖州,因此保留是当务之急。

覆盖作物在该战略中发挥着关键作用。

“密歇根州正在使用覆盖作物,实际上,这是我们看到的增长之一 [in] …我一直在与奶农合作种植覆盖作物。 他们不仅将它们用作农作物,还用作饲料来源 [for animals],”卡茨解释道。

美国农业部 (USDA) 坚持认为,覆盖作物和负责任的土地管理做法以改善土壤健康对于对抗不断增长的“灰尘”因素至关重要。

“功能齐全、健康的土壤不易受到径流和侵蚀的影响。 实施土壤健康管理系统还可以让农民提高盈利能力,因为他们可以在燃料、投入和能源上花费更少,同时受益于土壤条件改善导致的作物产量变异性降低,”一位部门发言人告诉。

美国农业部代表描述了保持健康土壤的基本原则。

一种方法包括最大限度地增加活根并尽可能长时间地将作物留在地下以减少暴露的污垢。

另一种技术涉及最小化耕作,或者通常所说的“免耕耕作”。

还提到在轮作期间最大限度地种植生物多样性和使用覆盖作物是减少土壤流失的重要因素。

德克萨斯州农业局的杰伊布拉格说,覆盖作物对于土壤保持至关重要,但它们也给干旱多发地区的农民带来了悖论。

“覆盖作物限制了土壤暴露,它们的根系有助于将土壤固定到位。 覆盖作物可能是减少土壤侵蚀的最佳保护措施,”布拉格告诉。

“然而,它们像任何其他作物一样需要水。 因此,在长期干旱和干旱地区,覆盖作物的使用可能会受到限制。”

德克萨斯州对干旱或大沙尘暴并不陌生。 目前,该州 88% 的地区正在经历中度至极端干旱情况。 该州也是 1930 年代著名的大萧条时期沙尘暴的一部分,它影响了大平原的大片地区。

照片 1930 年代沙尘暴期间德克萨斯州的沙尘暴。 (公共区域)

布拉格指出,并非所有农业经营都可以使用覆盖作物。 然而,大多数人已经过渡到减少土地耕作并将前一年收获的残留物留在土壤中的系统。

他补充说,一些生产商也在采用日益流行的免耕方法,这意味着土地实际上从未被犁过。

根据布拉格的说法,所采用的保护策略因情况而异,实际上归结为可用资源和土壤类型。

“没有农民愿意看着他们的土壤和庄稼被吹走。 然而,在极端条件下,它仍然可能发生,”他补充道。

与美国各地沙尘暴升级作斗争的一部分是教育,堪萨斯土壤健康联盟 (KSHA) 正在从源头上解决这个问题。

“我们的组织正在做的是帮助为农民和牧场主提供教育和资源,以了解土壤健康,”KSHA 协调员 Jennifer Simmelink 告诉。

Simmelink 说,该组织促进土地管理,但力求平衡,了解农民在纳入土壤健康实践时需要考虑利润空间。

她还断言,没有“一刀切”的技术来创造坚固的土壤。 这在很大程度上与堪萨斯州东部、西部和南部之间土壤的巨大差异有关。

照片 2021 年 3 月 26 日,威斯康星州 Neosho 的农田正在种植覆盖作物。(Cara Ding/)

“在堪萨斯州西部,一切都是为了保持水分和使用它,而且 [in] 堪萨斯州东部,很多时候是为了去除水分,”Simmelink 解释说。

“然后你到堪萨斯州东南部……那里有更多的粘土。 堪萨斯州西南部,是相当沙质的土壤。 整个州的情况非常多样化。”

2021 年 12 月,一场巨大的沙尘暴席卷堪萨斯州,风速高达 80 英里/小时。 同一场风暴在大平原的四个州引发了停电。

防止侵蚀和空气中颗粒物的另一部分工作是考虑以前在土地上种植的东西,以便生产者了解如何最大限度地提高土壤活力。

“原则 1 是上下文。 南达科他州农业局联合会第 5 区主任 Clay Conry 告诉,这片土地的历史是什么,它是如何管理的,在那里做了什么,并考虑到了这一点。

康瑞解释说,他自己的土地长期以来一直用于生产干草,一旦每年卷起草捆,就会从土壤中带走大量养分。 这使得将这些丢失的元素放回土壤中以保持和侵蚀至关重要。

“这就是为什么第 2 条原则是最重要的,那就是增加土壤装甲。 你想要有适量的土壤覆盖,这就是覆盖作物可以防止风蚀和水蚀的地方,”他说。

在 1930 年代的沙尘暴期间,有 250 万人从大平原地区迁出,这仍然被认为是美国历史上最大规模的迁徙之一。

今天,科学家估计在任何一天,地球大气中都有超过 440 亿磅的尘埃。 随着风暴继续增加,情况变得更糟。

Conry 说,生产商意识到了这个问题,并通过更好的土地管理实践在对抗土壤流失的艰苦战斗中发挥先锋作用。

“有人说土壤侵蚀是美国农业的第一大出口,”他说。

2020 年 4 月 23 日,美国农民罗杰·墨菲(Roger Murphy)在伊利诺伊州德怀特附近的地下施肥。  (斯科特奥尔森/盖蒂图片社)