赞比亚研究人员用粮农组织SoilFER CropSuit应用程序采集现场数据,评估和验证各种作物的适宜性。©粮农组织/赞比亚农业研究所
作物会丰收还是会歉收,单从表面看,往往无法分辨其中的差别。
在赞比亚南方省,在完全相同的气候条件下,用完全相同的耕作方式种植玉米,表面上没有任何差异,结果却迥然不同。答案就藏在农民脚下,有的土壤类型并不适合种玉米,而有的则非常适合。
该试点评估项目揭示的挑战绝非仅限于赞比亚。世界各地的农民必须做出选择:种什么作物,施多少肥,有限的资源应该投向哪里。土壤是农民决策的依据,然而,即便两块农田距离相近,土壤条件却很可能大相径庭,即使降雨量相同,管理方式也相同,最终产量却相差悬殊。
理解其中的差异,对各国提高生产力和更有效地利用有限资源,正变得越来越重要。
近年来,化肥供应不稳定,投入品价格上涨,进一步凸显了精准农业决策的重要性。随着化肥价格一路走高,供应日趋紧张,摸清适配本地条件的作物品种尤为迫切,这既能提升土地产出,也能避免盲目投资造成的资源浪费。
现代农业决策通常以气候条件、种子品种、管理方式和施肥方案为依据。相比之下,土壤信息往往难以获取且难以解读,对身处一线做决策的人来说不易得到。随着土壤测绘和作物适宜性分析日趋完善,局面开始发生改观。土壤数据有可能转化为关于土壤的深刻认知,为农户、推广人员及政策制定者提供选择作物和管护土地的科学依据。
研究人员结合土壤、气候、地形和作物需求等信息,评估哪些作物在特定地点可能长势良好,识别可能限制产量的因素,由此产生结论,明确适宜种植和不适宜种植的区域,并给出替代作物方案。适宜性评估能够清晰呈现土地生产潜力,从源头杜绝资源盲目投入。
赞比亚农民和推广人员探讨如何开展土壤管理。获取可靠的土壤信息,有助于在作物生产和土地管理方面做出更明智的决策。©粮农组织/赞比亚农业研究所
各种土壤研究项目正在不断加深人类对土壤的认知,例如“土壤测绘促进韧性农业粮食体系”(SoilFER)计划。粮农组织利用美国政府和日本政府提供的资金,实施该计划,利用土壤信息、环境数据和作物适宜性模型,深刻了解土壤肥力,研判土地与作物是否适配,进而指导不同农业景观下的管理决策和生产实践。
粮农组织还专门开发了一款名为SoilFER CropSuit 的应用程序,供用户查询不同作物在特定土壤、气候和管理条件下的表现。
在赞比亚南方省,研究人员使用该应用程序开展分析:同一区域内,在雨养及低投入的条件下,玉米在不同土壤类型中的生长情况。依据《世界土壤资源参比基础》分类标准,薄层土浅且石块多,会限制作物生长;淋溶土通常肥力更高,农业生产潜力更强。
若地块以薄层土为主,则不适合种植玉米。然而,还是同样的地点,若将薄层土换成淋溶土,评估结果则是与玉米高度适配,产量上限也大幅提高。
对比试验证明,仅土壤特性这一项指标,就可能极大影响农作物收成。因此,某些农业生产决策从气候角度来看颇为合理,但一旦将土壤条件考虑进来,结果可能会出人意料。
在赞比亚,研究人员还开展了进一步分析,筛选同等条件下适配性更高的替代作物。评估结果显示,木薯、豇豆和福尼奥米均高度适配淋溶土,为当地实现种植结构多元化和适应气候变化提供了机遇。
这些信息的潜在价值远远超出了评估项目本身。提高生产力和增强气候韧性,是赞比亚举国上下的当务之急。土壤分析工具将作物与土地进行匹配,为农业科学决策提供了有力支撑。
赞比亚农业研究所的Rodgers Kabiti是SoilFER项目的国家联络人。他表示:“CropSuit应用程序提供基于科学的作物适配信息,方便快捷, 帮助农户、推广人员、科研人员和规划人员做出更明智的决策,包括选择适合当地农业生态条件的作物,管理土壤肥力,实现作物生产多元化。”
“这款工具潜力巨大,可以推动赞比亚农业转型,降低作物歉收风险,促进更可持续的土地利用。”
在相同的气候和管理条件下,仅土壤特性这一项指标就能决定一种作物是不适合种植,还是高度适合种植。SoilFER CropSuit应用程序旨在普及科学信息,并运用于生产实践。©粮农组织/赞比亚农业研究所
粮农组织农业生态区划专家Rutendo Mukaratirwa是CropSuit开发者之一。他表示:“我们将土壤、气候、地形和作物信息整合到一个统一的平台上,这个系统能帮助用户了解当地制约因素,筛选适合当地种植的作物。”
这款应用程序在设计时考虑了灵活性,在推广过程中可以不断完善,根据各国的具体需求、优先事项和农业条件进行进一步调整和本地化。
赞比亚的经验带来的启示简单明了。在考虑肥料、灌溉或种子品种之前,或许先要回答另一个问题:这片土地的土壤适合种植这种作物吗?
答案很可能会刷新农户的认知。
相关链接