土壤科学创新将改进全球粮食安全的解决方案
发布时间: 2013-03-19 作者: 浏览次数: 120

    2013 年 1 月 21 日,英国皇家化学学会(Royal Society of Chemistry, RSC)发布了题为《保护土壤,实现农业可持续发展——一个科学引导战略》(Securing soils for sustainable agriculture——A science-led strategy)的报告指出,土壤科学的创新研究将基本克服随着世界人口的持续增长所造成的全球粮食和燃料作物短缺等日益严重的威胁。
    粮食安全是21世纪一个严重的全球性挑战。2009年全球人口为70亿,预计到2050年将达到90亿。但是有限的资源不足以养活这么多的人口。在1960年,1hm2土地上生产的食物可以养活两个人。到2050年,相同数量的土地则需要养活六个人。有一个答案可以满足地球所面临的这个要求,为了提供足够的粮食和燃料作物以支撑日益增长的全球人口,土壤将发挥至关重要的作用。土壤对于确保我们的食品质量也是至关重要的,尤其是在面对恶劣的天气情况下。最近的研究指出,在大雨期间植物的养分减少,因为营养物质会从土壤中通过淋溶流失。
    RSC、英国谢菲尔德大学、英国自然环境研究理事会(NERC)和环境可持续性的知识转移网络(ESKTN)联合发布的这份报告强调,必须采取大量的行动,以确保英国土壤研究处于这个领域技术进步的最前沿。
    该报告是一个专题研讨会的结果,集合了大学、国家研究中心、行业和政府集体的智慧。举行这次活动是作为谢菲尔德大学、利兹大学和布里斯托尔大学共同带领下的受 NERC 资助的一个土壤研究项目的一部分。
    报告合著者、谢菲尔德大学的 Steve 教授称,联合研究结果揭示了植物和土壤真菌如何共同引导光合作用捕获太阳能,并进入根部从土壤矿物质提取特定的营养物质以促进光合作用。像这样的先进技术为精准农业铺平了道路,作物和土壤一起管理以获得一个更有针对性和有效的养分吸收。英国可以利用新的农业技术提高产量,减少对能源的需求和化学药品的施用。
    英国立足于支持新土壤技术开发的研究使其成为可能。。英国在土壤科学方面有一个强大的国际声誉和一个无与伦比的土壤目录数据。对许多跨国农业科技企业的研发和生产也具有重要影响。11月,英国财政大臣乔治∙奥斯本(Chancellor George Osborne)在 RSC 的科学演讲中强调,英国是世界八个农业研究地区的领导者。按照乔治的愿景,RSC 的报告提出了许多重要的建议以支持和提高英国的土壤研究。
    报告呼吁为土壤科学提供长期、持续的资金资助,建议近期开展跨学科研究的四个清晰的优先领域的研究以形成新技术,从而增加作物产量并减少资源利用:①精密监视和控制农作物生长情况的生物信号和传感器;②补充植物养分(如废物中的磷)的闭合回路系统;③植物-土壤-水的综合计算模型的新作物技术设计;④创新植物养分和水分的利用效率,以降低资源需求。该报告还警告说,未来英国的土壤科学可能面临诸多问题。考虑到土壤科学现有研究带头人的年龄分布,英国可能很快就会失去一代全球专家。这种技能传递的短缺可能会产生一个显著的经济影响。英国农业部门将失去在国际市场获得收入机会的创新产品和潜在服务。
    RSC 环境科学项目经理 Dulai Mindy 博士表示,土壤科学是全球食品供应的基础,它维持着从农场到餐桌的所有食品和农业部门。但这是一个艰难的学科,常常被忽视。在英国,需要正面面对这些问题,使土壤科学成为国家的实力。同时,要实现这一目标需要更多受过全面教育的研究生和专业人员,这些人将引领土壤科学和农业技术的创新。其它建议包括需要改进工农业部门之间、高等院校、环境组织、政府、以及化学、生物学、物理学和工程等学科的跨学科工作。
    NERC 的知识和创新负责人 Murray Gardner 博士指出,随着越来越多的人对英国农业土壤的关心,这个综合报告在呼吁土壤科学的投资方面增加了自身的证据。NERC 将继续与研究机构和适当的利益相关者共事,考虑如何最好地解决报告中提出的问题和机遇。
    ESKTN 副董事 Anne Miller 博士指出,ESKTN 已经与研究机构和商业社区进行了广泛的合作,以促进对土壤健康的重要性更广泛的认知。因此我们很高兴看到这种权威报告清楚地标识明确的行动和项目资助者,很高兴与 RSC、NERC 和谢菲尔德大学及其财团合作伙伴形成有效的伙伴关系,来一起实现这个目标。

原文题目:Securing soils for sustainable agriculture——A science-led strategy
来 源:http://www.rsc.org/AboutUs/News/PressReleases/2013/RSC-report-soil-science-innovation.asp

来源:中国科学院生态研究中心
编译:王君兰
责任编辑:王淳