干旱:防止暴雨冲走干旱土壤的5种方法

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Soil erosion is a major threat to the resilience of the environment.Image: Pexles/Mike Erskine
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  • 欧洲正遭受接连不断的热浪侵袭,陷入有记录以来最严重的干旱之一。

  • 暴雨来临时,数吨土壤可能被侵蚀——尤其是在降雨稀少的时期之后。以下是应对这一问题的五种方法。

  • 如果落实并持续维护,这些策略还能为土壤肥力和生物多样性带来长久的额外益处,并有助于减缓气候变化。

威廉·布莱克在诗作《耶路撒冷》中描绘英格兰“绿色而宜人的土地”时,实际上正值一场持续干旱。两个世纪后,欧洲大部分地区正遭受接连不断的热浪侵袭,陷入有记录以来最严重的干旱之一。

最新卫星图像美国国家航空航天局拍摄的英格兰卫星图像显示,这里并非绿色宜人的土地,而是一片褐黄干旱的景象。在干枯的植被之下,是被烈日烤晒、布满尘土且干涸的土壤。

目前预报称,英国大部分地区将出现强降雨和雷阵雨。干旱对农民的打击尤其沉重,降下一场透雨无疑会让他们欣喜。不过颇为反常的是,暴雨眼下或许并不是他们干渴的土壤所需要的。

通常,土壤像海绵一样,在下雨时吸收水分。经过数周烈日炙烤、几乎没有喘息之机,土壤表层已经变硬。

因此,土壤的入渗能力(即土壤吸收水分的最大速率)已经下降。如果降雨强度超过这一速率,水就会沿土壤表面流走,可能引发山坡下方的山洪和其他灾害。

暴雨来临时,数吨土壤可能被侵蚀并卷入水流,从农场出口急速流失。随后,土壤被冲进河流,再以褐色水 plume 的形式涌入海中,偶尔甚至能从太空中看到。

同样,山洪可能让数千户家庭的地面铺满厚厚的沙、粉砂和黏土。极端降雨后的清理工作很快就会耗尽家庭积蓄,但更大的代价会持续更久。

土壤侵蚀严重威胁环境韧性。必须采取积极措施遏制侵蚀,确保土壤持续支持粮食生产、维系栖息地和生物多样性、循环养分,并安全储存助长气候变化的碳。

以下是防止土壤随水流流失的五种方法。

裸露的土壤尤其容易受到侵蚀。Image: Unsplash/Jake Gard

1. 不要让土壤裸露

裸露的土壤尤其容易受到侵蚀。极端高温可能使部分作物提前收获,让土壤裸露的时间更长。农民可以种植芸薹类、豆科和禾本科等覆盖作物,避免两季作物生产之间土壤裸露。

除了保护土壤免受雨滴冲击外,一些覆盖作物还能抑制杂草和真菌病害、补充土壤碳,并为野生动物提供食物和栖息地。

耕作是最常用的农作物种植整地方法之一。Image: Unsplash/Meredith Petrick

2. 调整耕作方式

土壤耕作(挖掘、翻动和翻转土壤)是最常用的农作物种植整地方法之一。但过度耕作会破坏土壤内部结构。

健康的土壤拥有连续的孔隙和通道网络,能够储存并输送空气和水分。矿物质和有机质团聚体构成了这一网络的壁面。维持土壤结构至关重要,这不仅能增强其抵御侵蚀的能力,也能提高水分渗入土壤的程度。

研究表明,转向强度较低的耕作方式——减少耕作或免耕农业——能有效遏制土壤侵蚀。沿等高线而非顺坡耕作,还能进一步减少侵蚀。

3. 留意过度放牧

牛等放牧牲畜有助于维护草原栖息地、支持本地野生动物,但过度放牧可能带来问题。如果植被被啃食的速度超过自然恢复速度,土壤就会裸露并容易遭受侵蚀。

过度放牧还会使土壤板结,降低其吸收水分的能力,增加水分沿地表流失的可能性。

过度放牧会增加土壤侵蚀风险。Image: Unsplash/Annie Spratt

4. 考虑在陡坡上修筑梯田

陡坡会使水迅速向下流。沿坡地修筑一系列平整台阶以种植粮食,这种做法称为梯田,是一种有效的工程解决方案。

农民采用坡地梯田已有数千年历史。尤其是在定期维护的情况下,梯田能有效减少地表径流和泥沙侵蚀。平整坡地还有助于水分渗入土壤,并提高土壤蓄水量。

陡坡会使水迅速向下流,导致土壤侵蚀。Image: Unsplash/ Karina Skrypnik

5. 种植缓冲带

对于毗邻河流和溪流的田地,在靠近水道的边界种植植被缓冲带,可以带来多重益处,不仅能减少土壤侵蚀。

缓冲带由草本植物和灌木构成,可增加地表粗糙度,减缓地表径流。在缓冲带种树有助于稳定河岸、为牲畜遮荫,并减少农业化学品流入河流。缓冲带除了能遏制土壤侵蚀,还能为传粉昆虫提供食物和庇护,丰富农场的生物多样性。

主动防范,而非被动应对

打开雨伞保护自己免受倾盆大雨侵袭,只需一秒钟。保护土壤免受侵蚀,则需要采取更积极的措施。

这五项建议有助于增强土壤抵御侵蚀的能力,尤其是在热浪之后常出现的强降雨期间。如果落实并持续维护,这些策略还能为土壤肥力和生物多样性带来长久的额外益处,并有助于减缓气候变化。

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