2022年2月10日
巴塞罗那大学
轧辊卷曲机的使用有助于提高生态农业作物的生产性能。来源:大卫Navarro-Miro
在作物种植中提供农业经济服务，即在作物种植实践中对全球生态系统有益，是提高环境可持续性的一项有效战略。现在，一项国际研究表明，使用一种称为辊压机的技术——在作物表面制造一层植物废料而不扰动土壤——有助于提高农业生态作物的性能，减少对环境的影响，并保护环境中的生物多样性。
这篇发表在《应用生态学杂志》上的文章是由巴塞罗那大学生物学院成员、农业系统生态学研究小组组长Francesc Xavier Sans教授协调完成的。这项多学科研究首次分析了在欧洲生态作物系统管理中引入技术创新的农学、生态和环境影响，为了应对作物活动带来的环境和农艺挑战，并为农业部门以及管理人员和决策者提供创新的解决方案。
该研究的第一作者是专家David Navarro-Miró (ubb - irbio)，该研究回顾了15个研究小组在生态作物系统中进行的11项实验所获得的结果，这些实验是“土壤蔬菜”项目的一部分，该项目由欧盟ERA-Net CORE Organic Plus项目资助。该荟萃分析研究的合作者之一是José Manuel Blanco-Moreno (UB-IRBio)讲师，他参与了数据库的管理和统计分析。
欧洲的生态农业
目前的农业喂养模式是以集约化农业和农业生产为基础，以满足世界人口不断增长的需求。这种资源开发模式使自然环境逐渐退化，造成生物多样性丧失、生境恶化、土壤侵蚀以及河流和地下水中的化肥和农药污染。
为解决这一全球问题，欧盟委员会启动了《2030年生物多样性战略》、《欧洲绿色协议》和《生物经济战略》，后者是一种基于可再生生物资源利用的模式。该战略强调迫切需要实施基于自然和生态系统服务的行动和战略，以应对发展可持续生产模式的挑战。
“按照生态农业原则逐步增加管理的农业用地面积，是改善土壤质量、减少农业生产对环境影响的战略。然而，不断增长的有机市场创造了一个新的有利可图的利基市场，它吸引了遵循当前传统农业食品模式的参与者的注意，”布法罗大学进化生物学、生态和环境科学系的Francesc Xavier Sans指出。
“生态农业系统的标准化,这是基于密集的能源使用,高扰动的土壤和外部的应用产品在农场作物的施肥和保护,导致了生态的集约化和专业化生产。因此，一些研究对其环境效益和农业可行性提出了质疑。”
生态农业中的农艺和环境挑战
园艺作物是指需要消耗更多能源、农药和灌溉才能保证其经济效益的作物。这种过度密集的管理模式由于大量使用不可再生资源和营养物的浸出，造成了若干环境问题，并由于残留农药对健康造成了有害影响。
这项研究由农业系统生态学研究小组进行，分析了在生态农业中使用辊压机技术的好处，这种技术可以在土壤中形成一层厚厚的植物秸秆(覆盖物)，通过根系与土壤相连。
“与其他策略相比——例如，使用绿色肥料——滚筒卷曲器有助于改善作物管理，减少杂草数量，减少对环境的影响，增加潜在的可回收能源，保护生物多样性，提高有益类群的活动密度，以控制害虫，例如钩蛛和葡萄球菌科，”上述研究小组成员戴维Navarro-Miró说。
作者指出，从农艺指标、环境指标和生态指标三个方面对生态园艺系统进行重新设计和可持续发展评价是十分必要的。这将是改善其运作和减少其环境和社会影响的唯一途径。
“例如，依靠耕作来管理杂草——限制生态园艺系统生产的主要因素——对作物的可持续性产生了负面影响。耕地需要消耗大量燃料，有利于有机物的降解，并对土壤中的有机物产生直接的负面影响，可能对瘟疫和疾病的生物防治产生影响。然而，采用不那么密集的土壤管理可能会降低贸易作物的性能和质量，”José Manuel Blanco-Moreno说。
促进欧洲农业系统管理方面的变革
在重新设计农业系统的过程中，引入新的农业实践是一个决定性因素。因此，为了便于决策，农业部门需要掌握关于农业经济、生态和环境影响的良好科学知识。在这方面，在欧洲一级协调的多学科研究是促进农业系统管理变革的第一步。
在这个场景中创建新的知识”,有改善的空间从agroeconomic辊卷缩机策略的效率和环境的角度来看,以及提供一个广泛的赞同这种技术从农业部门,”总结了团队的生态农业系统的研究小组。
