Các Phương Pháp Xới đất Sẽ Dẫn đến Giảm Năng Suất Cây Trồng Lớn

Một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature Food cho biết việc cày và xới đất trên các sườn đồi đang khiến đất nông nghiệp mỏng đi và đe dọa năng suất cây trồng trong tương lai .

Các nhà khoa học đứng sau nghiên cứu, đến từ các trường Đại học Lancaster (Anh) và Augsburg (Đức), cho rằng trừ khi nông dân ngừng xới đất trên các sườn đồi, nếu không trong thời gian dài, đất trên các sườn đồi có thể mỏng đến mức sự phát triển của cây lương thực bị đe dọa nghiêm trọng.

Trong nhiều thế kỷ, những người nông dân đã xới đất trên ruộng của họ để tạo ra những luống hạt giống nhằm sản xuất mùa màng. Từng được thực hiện bằng cách sử dụng máy cày kéo động vật truyền thống, vì nông nghiệp đã được cơ giới hóa trong thế kỷ trước, quá trình xới đất đã chuyển sang máy kéo nặng hơn và nhanh hơn.

Các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng việc xới đất, bao gồm cả việc cày xới, có thể di chuyển một lượng đáng kể đất xuống dốc, và thêm vào đó là sự xói mòn do thời tiết gây ra. Trên đất dốc, việc xới đất làm cho đất di chuyển xuống các phần lõm của các ngọn đồi, và lắng đọng ở đáy thung lũng.

Khi đất mỏng trên các sườn dốc, vật liệu từ lớp đất mặt dưới trộn lẫn với lớp đất mặt, làm giảm chất lượng phát triển của nó vì chất dinh dưỡng kém hơn, hoạt tính sinh học và giảm trữ nước.

Giáo sư John Quinton, Đại học Lancaster và là một trong hai Điều tra viên chính của nghiên cứu cho biết: “Vai trò của việc làm đất trong việc giảm độ sâu của đất vẫn là một mối đe dọa chưa được công nhận đối với sản xuất thực vật.

“Mặc dù chúng ta đã biết rằng làm đất di chuyển một lượng đáng kể đất xuống dốc, thường vượt quá lượng di chuyển do nước và gió xói mòn, chúng ta vẫn biết rất ít về việc làm mỏng đất ảnh hưởng đến năng suất cây trồng như thế nào , cho đến nay.”

Các nhà nghiên cứu đã xem xét các cây lúa mì và ngô được trồng ở khu vực Uckermark, miền bắc nước Đức, một khu vực nông nghiệp được cơ giới hóa cao và có năng suất rất cao ở châu Âu. Mặc dù sản xuất nông nghiệp đã có thể thực hiện được ở Uckermark trong ít nhất 1.000 năm, nhưng mô hình của các nhà nghiên cứu dự đoán rằng trong 50 năm tới năng suất lúa mì và ngô có thể sẽ giảm do nông nghiệp cơ giới hóa hiện đại đẩy nhanh quá trình xói mòn do làm đất trên các sườn dốc.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng thông tin đã công bố về việc tỉa thưa cây trồng đối với năng suất cây trồng và áp dụng các mô hình phân bổ lại đất và tăng trưởng cây trồng để xem xét tác động của việc làm đất ở quy mô cảnh quan khu vực.

Điều này cho phép họ xác định xem liệu năng suất thu được ở những phần cảnh quan có được đất do xói mòn, những phần lõm, có lớn hơn thiệt hại do đất mỏng trên sườn dốc gây ra hay không.

Các nhà nghiên cứu cho biết các tính toán của họ cho thấy rằng bằng cách tiếp tục kinh doanh như cách tiếp cận thông thường để xới đất trên các sườn dốc, nông dân khắp vùng Uckermark sẽ thấy sản lượng lúa mì vụ đông giảm tổng cộng lên tới 7,1% trong vòng 50 năm và lên đến 10% sau một thế kỷ (tính theo năm bình thường đến khô hạn).

Đối với ngô, các nhà nghiên cứu dự đoán năng suất sẽ giảm tới 4% trong 50 năm và 5,9% trong vòng 100 năm (trong những năm bình thường đến khô hạn).

Ảnh hưởng của đất mỏng sẽ rõ ràng nhất trong thời gian khô hạn vì đất mỏng ít có khả năng giữ ẩm và chất dinh dưỡng. Những năm ẩm ướt hơn, mặc dù không rõ rệt như những năm bình thường và khô hạn, sản lượng cũng sẽ giảm trong vòng 50 đến 100 năm.

Mức giảm này tương đương với hàng nghìn tấn sản lượng lương thực bị mất chỉ tính riêng khu vực Uckermark. Các nhà nghiên cứu tin rằng việc giảm năng suất cây trồng do xói mòn đất có thể áp dụng trên toàn thế giới, nơi xới đất diễn ra trên các sườn dốc.

Họ cho rằng sự gia tăng dự kiến ​​này cho thấy sự cần thiết phải hành động khẩn cấp để giảm độ mỏng đất do xới đất gây ra.

Giáo sư Quinton cho biết: “Mô hình của chúng tôi cho thấy rằng nếu chúng ta tiếp tục xới đất thì chúng ta sẽ thấy năng suất cây trồng giảm ở quy mô khu vực - điều này sẽ tồi tệ hơn trong thời kỳ hạn hán vì đất mỏng hơn ít có khả năng giữ nước cho cây trồng.

Giáo sư Peter Fiener của Đại học Augsburg nói thêm: “Chúng tôi cho thấy rằng việc kinh doanh theo cách tiếp cận thông thường sẽ làm giảm năng suất cây trồng trong dài hạn. Nông dân có thể xem xét các biện pháp giảm thiểu như tốc độ xới đất thích ứng tùy thuộc vào vị trí độ dốc và giảm độ sâu xới đất tổng thể để làm chậm quá trình xói mòn, nhưng thực sự nông dân cần xem xét việc tránh xới đất trên các sườn dốc để bảo vệ đất và năng suất trong tương lai”.