Деградация и восстановление почв

Деградация почв — это снижение качества и потенциала почв в результате физического, химического и биологического ухудшения, а восстановление — это комплекс мер, направленных на обращение вспять этого снижения и восстановление функций почвы.

Definition

Деградация почв — это ухудшение качества почв в результате потери структуры, органического вещества, питательных веществ или биологических функций, а также в результате эрозии, засоления, уплотнения или загрязнения; восстановление почв — это целенаправленное обращение вспять этих процессов для восстановления качества и функций почв.

Scope

Эта тема охватывает основные формы деградации почв, включая эрозию, потерю органического вещества, уплотнение, засоление, закисление и загрязнение, процессы, которые их вызывают, а также принципы и методы, используемые для восстановления деградированных почв. Она рассматривает сохранение не только как предотвращение ущерба, но и как восстановление уже деградировавших почв.

Core questions

• Каковы основные формы и движущие силы деградации почв?
• Как эрозия, потеря органического вещества и уплотнение ухудшают функции почвы?
• Как можно восстановить деградированные почвы?
• Как восстановление качества почв связано с накоплением углерода и продовольственной безопасностью?

Key concepts

• Качество почвы и здоровье почвы
• Эрозия и потеря верхнего слоя почвы
• Истощение органического вещества и питательных веществ
• Уплотнение и структурная деградация
• Засоление, закисление и загрязнение
• Восстановление и реабилитация почв

Key theories

Снижение качества почвы в результате процессов деградации

Эрозия, истощение органического вещества и питательных веществ почвы, уплотнение, закисление, засоление и загрязнение — каждый из этих факторов снижает способность почвы функционировать, часто взаимодействуя таким образом, что деградация одного свойства ускоряет потерю других.

Восстановление путем восстановления органического вещества и структуры

Восстановление деградированных почв сосредоточено на восстановлении органического вещества и структуры почвы, а также на восстановлении биологической активности посредством управления остатками и покровными культурами, уменьшения нарушений и внесения поправок, что одновременно улучшает плодородие и может связывать углерод.

Mechanisms

Деградация обычно начинается с потери защитного покрова и органического вещества почвы, что ослабляет агрегатную структуру и делает почву более подверженной эрозии, менее способной удерживать воду и питательные вещества, а также более склонной к уплотнению; засоление, закисление и загрязнение добавляют химическое ухудшение. Восстановление обращает эту последовательность вспять путем возвращения органических веществ, уменьшения нарушений, контроля эрозии и, при необходимости, изменения химического состава, так что структура, биологическая активность, а также удержание питательных веществ и воды восстанавливаются со временем, часто медленно.

Clinical relevance

Деградация почв угрожает продуктивности значительной части мировых сельскохозяйственных угодий и экосистемным услугам, предоставляемым почвами, в то время как восстановление может увеличить урожайность, улучшить качество воды и накапливать углерод; поэтому управление деградацией и восстановлением имеет центральное значение для продовольственной безопасности, качества окружающей среды и смягчения последствий изменения климата.

History

Обеспокоенность деградацией почв росла на протяжении 20-го века от видимых катастроф эрозии к более широкому признанию химического, физического и биологического ухудшения. Работы конца 20-го и начала 21-го века, многие из которых принадлежат Раттану Лалу, рассматривали восстановление качества почв как стратегию, связывающую продуктивность земель, продовольственную безопасность и секвестрацию углерода.

Key figures

• Rattan Lal
• Nyle C. Brady
• Ray R. Weil

Seminal works

• lal2015
• lal2004
• brady2016

Frequently asked questions

Каковы основные виды деградации почв?

Основными видами являются физическая деградация, такая как эрозия и уплотнение, химическая деградация, такая как истощение питательных веществ, закисление, засоление и загрязнение, и биологическая деградация, такая как потеря органического вещества и почвенной жизни; они часто происходят вместе и усиливают друг друга.

Могут ли деградированные почвы восстановиться?

Многие деградированные почвы могут быть восстановлены путем восстановления органического вещества, контроля эрозии, устранения уплотнения и исправления химических проблем, хотя восстановление часто происходит медленно и неполно; сильно эродированные или загрязненные почвы могут потребовать очень много времени или интенсивного вмешательства.