Giới thiệu chung
- Giới thiệu về sức khỏe của đất
- Chức năng của sức khỏe đất
- Tại sao sức khỏe của đất lại quan trọng?
- Suy thoái đất là gì?
- Làm thế nào chúng ta có thể bảo vệ sức khỏe của đất?
- Vai trò của chất hữu cơ trong sức khỏe đất
- Tầm quan trọng của chất hữu cơ và đa dạng sinh học trong đất
- Tác động của cấu trúc đất đến quá trình điều tiết nước và sinh trưởng của cây trồng
- Sức khỏe đất và biến đổi khí hậu
- Tương lai của sức khỏe đất: Những đổi mới và chiến lược
Giới thiệu về sức khỏe của đất
Sức khỏe đất là khả năng của đất hoạt động như một hệ sinh thái sống quan trọng duy trì các chức năng của nó. Đất là một môi trường phức tạp với nhiều thành phần, bao gồm chất hữu cơ, cộng đồng vi sinh vật (vi khuẩn), lỗ khí và nước, và khoáng chất.
Đáng buồn thay, các hoạt động của con người có thể gây hại cho sức khỏe đất, ảnh hưởng đến toàn bộ hệ sinh thái. Tuy nhiên, một số hoạt động nông nghiệp, chẳng hạn như canh tác tái sinhhoặc quản lý dịch hại tổng hợp có thể giúp bảo vệ và phục hồi đất, để đất có thể duy trì các chức năng quan trọng của nó.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về sức khỏe đất, lý do tại sao nó quan trọng, cách cải thiện nó và các chiến lược trong tương lai.
Chức năng của sức khỏe đất
Đất khỏe mạnh duy trì các chức năng thiết yếu như:
- Điều tiết nước: dự trữ nước và điều chỉnh chuyển động.
- Hỗ trợ đời sống thực vật và động vật: góp phần vào sự đa dạng sinh học và năng suất của các sinh vật sống.
- Lọc chất ô nhiễm: khoáng chất và vi khuẩn đất lọc các chất ô nhiễm, giúp bảo vệ chất lượng nước ngầm.
- Chu kì dinh dưỡng: vi khuẩn đất tham gia vào quá trình lưu trữ và tuần hoàn các chất dinh dưỡng như phốt pho, nitơ và cacbon.
- Sự ổn định và hỗ trợ về thể chất: đóng vai trò là môi trường cho thực vật phát triển và hỗ trợ cho hoạt động xây dựng của con người.
Hiểu được các khía cạnh vật lý, hóa học và sinh học của đất khỏe mạnh
Sức khỏe của đất là sự kết hợp của ba đặc tính chính của đất:
- Tính chất vật lý: các chỉ số trực quan, bao gồm cấu trúc đất, độ ổn định của cốt liệu, độ đóng vảy và độ nén chặt, độ thấm, kết cấu, độ xốp, v.v.
- Tính chất hóa học: biểu thị các quá trình hóa học diễn ra trong đất, ví dụ như khả năng cung cấp chất dinh dưỡng, độ pH, độ mặn, v.v.
- Tính chất sinh học: bao gồm các chỉ số trực quan như các sinh vật vĩ mô như giun đất, giun đũa, ve, v.v. cũng như hoạt động và sản phẩm phụ của chúng.
Tất cả các khía cạnh này tương tác động và có thể cùng nhau thúc đẩy đất khỏe mạnh. Ví dụ, cấu trúc đất ảnh hưởng đến khả năng giữ nước, tạo ra môi trường tốt cho vi sinh vật.
Tại sao sức khỏe của đất lại quan trọng?
Đất là nền tảng của nông nghiệp và duy trì sự sống trên trái đất bằng cách cung cấp chất dinh dưỡng, không khí sạch và nước. Đất khỏe mạnh giúp tạo ra cây trồng khỏe mạnh, tăng năng suất cây trồng, sản xuất lương thực và an ninh lương thực. Đất khỏe mạnh cũng lưu trữ carbon từ khí quyển, làm giảm biến đổi khí hậu.
Thật không may, sức khỏe đất đai đang bị đe dọa trên toàn thế giới do nhiều nguyên nhân, bao gồm nông nghiệp thâm canh, nạn phá rừng, xói mòn, ô nhiễm, phân bón và sử dụng không đúng cách. Một nghiên cứu gần đây ước tính rằng 61% đất đai ở Liên minh Châu Âu bị ảnh hưởng bởi sự suy thoái đất, trong khi trên toàn cầu, FAO báo cáo rằng 33% đất đã bị thoái hóa. Ngoài ra, IPBES tuyên bố rằng hơn 90% đất có thể bị thoái hóa vào năm 2050.
Hậu quả của sự thoái hóa đất và sức khỏe đất kém không chỉ dừng lại ở việc mất đất tốt để canh tác. Chúng ảnh hưởng đến nhiều khía cạnh của sức khỏe con người và môi trường. Ví dụ, khi đất thoái hóa giữ ít nước hơn, nó có thể làm giảm lượng nước có sẵn cho cây trồng và làm hạn hán trầm trọng hơn.
Suy thoái đất là gì?
Sự thoái hóa đất là sự suy giảm về mặt vật lý, hóa học và sinh học của chất lượng đất, có thể do hoạt động của con người hoặc các quá trình tự nhiên gây ra. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự thoái hóa đất bao gồm:
- Đầm đất bằng máy móc nông nghiệp nặng, cày xới quá mức và để đất trống. Đất bị nén chặt không có đủ không gian cho sự di chuyển của không khí, nước và rễ cây.
- Xói mòn đất hoặc sự mất đi lớp đất mặt với tốc độ nhanh hơn tốc độ hình thành. Lớp đất này là phần đất màu mỡ và rất cần thiết cho sự phát triển của thực vật. Xói mòn chủ yếu là do đất tiếp xúc với các điều kiện khí hậu sau khi canh tác và phá rừng. Xói mòn đất cũng có thể làm tăng ô nhiễm ở các vùng nước.
- Ô nhiễm hóa chất từ thuốc trừ sâu, phân bón và các hóa chất công nghiệp khác. Điều này ảnh hưởng tiêu cực đến vi khuẩn đất, làm giảm số lượng và tính đa dạng của các sinh vật đất và làm giảm độ phì nhiêu của đất.
- Xông thải carbon vào khí quyển, góp phần gây ra khí thải nhà kính và làm đất kém chất lượng. Nhìn chung, điều này góp phần gây ra biến đổi khí hậu.
Do đất bị thoái hóa, chất lượng đất trở nên kém dinh dưỡng và mất khả năng giữ nước. Điều này khiến sản lượng lương thực giảm sút; trong trường hợp xấu nhất, đất bị thoái hóa không thể hỗ trợ sự phát triển của cây trồng nữa.
Chúng ta phải bảo vệ sức khỏe đất bằng mọi giá để đất có thể duy trì chức năng của nó, bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.
Làm thế nào chúng ta có thể bảo vệ sức khỏe của đất?
Duy trì hoặc tạo ra đất khỏe mạnh có nhiều lợi ích. Xem một số kỹ thuật được chúng tôi đề xuất, được khoa học chứng minh, để bảo vệ nguồn sống quan trọng này cho cả đất thương mại và đất tư nhân.
Làm thế nào để cải thiện sức khỏe đất để làm vườn
Bạn có thể cải thiện chất lượng đất tại nhà trong khu vườn của mình bằng cách:
- Tạo phân hữu cơ từ chất thải thực phẩm, cỏ cắt hoặc mảnh vụn thực vật, chẳng hạn. Khi làm như vậy, bạn có thể tránh được việc sử dụng quá nhiều phân bón hóa học.
- Phủ rơm tăng cường chất hữu cơ trong đất và thúc đẩy hoạt động của vi sinh vật đất.
- Sử dụng biện pháp kiểm soát sinh học có nguồn gốc từ thiên nhiên sản phẩm thân thiện với môi trường việc này bảo vệ khu vườn của bạn khỏi sâu bệnh và cải thiện sức khỏe cây trồng.
Thực hành nông nghiệp để tăng cường sức khỏe đất
Trong khi nông nghiệp là động lực làm suy giảm sức khỏe đất, có một số biện pháp canh tác có thể đảo ngược xu hướng này và giúp phục hồi sức khỏe đất. Sau đây, người trồng trọt có thể:
- Giảm việc sử dụng hóa chất bằng cách lựa chọn các giải pháp dựa trên thiên nhiên như sản phẩm kiểm soát sinh học và bảo vệ sinh học, có nhiều ưu điểm. Các sản phẩm tự nhiên này an toàn hơn cho các sinh vật không phải mục tiêu và bảo tồn đa dạng sinh học đất.
- Tăng lượng chất hữu cơ đưa trở lại đồng ruộng bằng cách phủ cây trồng bằng cách để lại tàn dư cây trồng trên bề mặt đất hoặc sử dụng lớp phủ hữu cơ.
- Giảm sự nén chặt đất từ máy móc và vật nuôi thông qua việc cày xới tối thiểu hoặc không cày xới và quản lý đồng cỏ để tránh chăn thả quá mức. Điều này giảm thiểu sự xáo trộn đất, giúp xây dựng lại sức khỏe của đất.
- Luân canh cây trồng để tăng tính đa dạng trên và trong đất để phá vỡ chu kỳ sâu bệnh. Các loại đậu là cây trồng tốt để luân canh vì chúng làm tăng nitơ trong đất.
- Tìm hiểu thêm về nông nghiệp tái tạo và lợi ích của nó trong blog của chúng tôi 'Nông nghiệp tái sinh: một cách tiếp cận để giải quyết các vấn đề an ninh lương thực".
Các cách khác để cải thiện chất lượng đất trong hệ thống canh tác là:
- Quản lý nước bằng cách trồng thực vật như cây và cây bụi. Nó có thể làm tăng sự thẩm thấu nước vào đất. Các kỹ thuật khác, như phủ lớp mùn, giúp tiết kiệm nước.
- Quản lý chất dinh dưỡng bằng cách lập kế hoạch và bón phân cẩn thận để giảm thiểu lượng chất dinh dưỡng dư thừa.
- Quản lý dịch hại tổng hợp để giải quyết sâu bệnh một cách bền vững. Điều này hạn chế những tác động không mong muốn đến môi trường.
- Đọc thêm về IPM trong blog của chúng tôi 'Quản lý dịch hại tổng hợp: cách thức hoạt động và lợi ích'
Vai trò của chất hữu cơ trong sức khỏe đất
Chất hữu cơ là bất kỳ vật liệu nào ban đầu được tạo ra bởi các sinh vật sống (thực vật và động vật) và được đưa trở lại đất để phân hủy thêm.
Đất giàu chất hữu cơ có đa dạng sinh học như vi khuẩn, vi-rút và nấm, nhưng cũng có các sinh vật vĩ mô như côn trùng có lợi hoặc giun.
Sự hiện diện của chất hữu cơ trong đất là nguồn dinh dưỡng thiết yếu cho các sinh vật vĩ mô và vi sinh vật. Các sinh vật này phân hủy các chất dinh dưỡng được cây hấp thụ.
Tầm quan trọng của chất hữu cơ và đa dạng sinh học trong đất
Chất hữu cơ giúp đất hoạt động và ảnh hưởng đến đất, trực tiếp và gián tiếp, theo nhiều cách, chẳng hạn như:
- Cải thiện cấu trúc đất
- Điều chỉnh độ pH, nhiệt độ và độ thoáng khí của đất
- Thúc đẩy hoạt động và sự đa dạng của vi khuẩn
- Cung cấp chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của cây trồng
- Tăng cường khả năng ngăn ngừa bệnh tật
- Tăng cường hấp thụ và giữ nước
- Giảm xói mòn đất, tránh mất đất màu mỡ.
Do đó, chất hữu cơ rất quan trọng để tăng cường sức khỏe và độ phì nhiêu của đất nói chung và tăng cường đa dạng sinh học đất. Có khả năng, đa dạng sinh học đất rất cần thiết cho quá trình tuần hoàn chất dinh dưỡng và nước cũng như ngăn chặn sâu bệnh, tất cả đều hỗ trợ sự phát triển và sức khỏe của cây trồng. Nói cách khác, đa dạng sinh học đất cung cấp cho chúng ta thực phẩm và nước sạch.
Động lực giữa vật chất hữu cơ và chu trình dinh dưỡng
Chất hữu cơ là một kho chứa chất dinh dưỡng được giải phóng chậm vào đất thông qua quá trình phân hủy theo thời gian. Các vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ để phá vỡ các chất dinh dưỡng thiết yếu này thành dạng mà cây có thể hấp thụ. Kết quả là, độ phì nhiêu của đất tăng lên và cây có thể phát triển tốt hơn và khỏe mạnh hơn. Quản lý chất hữu cơ hợp lý đảm bảo chu trình dinh dưỡng cân bằng. Điều này sẽ góp phần vào năng suất cây trồng lâu dài và hệ sinh thái cân bằng.
Từ ủ phân đến phủ lớp phủ: Các phương pháp thực tế để tăng chất hữu cơ trong đất
Một số cách tiếp cận thực tế làm tăng chất hữu cơ trong đất trong hệ thống làm vườn và nông nghiệp. Hai cách để thực hiện điều này là thông qua:
- Làm phân trộn: Sau khi phân hủy hoàn toàn, phân trộn trở thành chất hữu cơ chứa đầy đủ chất dinh dưỡng có thể trả lại cho đất.
- Lớp phủ: bằng cách sử dụng bất kỳ vật liệu nào để phủ lên đất. Có thể sử dụng dăm gỗ, vụn gỗ, vỏ cây hoặc tàn dư thực vật. Khi lớp phủ phủ lên bề mặt đất, đất giữ được độ ẩm hiệu quả hơn, cỏ dại khó nảy mầm và phát triển hơn, và hệ vi sinh vật đất tăng lên.
Tác động của cấu trúc đất đến quá trình điều tiết nước và sinh trưởng của cây trồng
Cấu trúc đất là khía cạnh cơ bản của sức khỏe đất, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng điều hòa nước và hỗ trợ sự phát triển của cây trồng.
Cấu trúc đất đề cập đến các tập hợp các hạt đất và các lỗ rỗng (hoặc khoảng trống) giữa chúng. Một loại đất có cấu trúc tốt, khỏe mạnh có các khoảng rỗng lớn cho phép nước thấm vào đất thay vì chảy ra ngoài, không khí lưu thông tốt hơn và rễ cây tiếp cận chất dinh dưỡng và nước hiệu quả hơn.
Ngược lại, đất bị nén chặt hoặc có cấu trúc kém sẽ hạn chế sự di chuyển của nước và sự phát triển của rễ, dẫn đến giảm sự phát triển của cây. Theo thời gian, các yếu tố này góp phần làm suy thoái đất, làm giảm thêm sức khỏe của đất.
Sức khỏe đất và biến đổi khí hậu
Sức khỏe đất và biến đổi khí hậu có mối liên hệ chặt chẽ. Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến đất thông qua các sự kiện thời tiết khắc nghiệt, nhiệt độ cao hơn hoặc thay đổi trong các mô hình lượng mưa, để kể tên một vài. Những điều này ảnh hưởng đến sức khỏe đất theo nhiều cách. Ví dụ:
- Giảm lượng chất hữu cơ từ tốc độ phân hủy cao
- Cấu trúc đất bị xáo trộn
- Độ ẩm đất giảm do nhiệt độ cao
- Xói mòn gia tăng
Sức khỏe của đất cũng tác động sâu sắc đến khí hậu. Đất khỏe mạnh có thể hấp thụ carbon từ khí quyển (CO2) thông qua hấp thụ cacbon và lưu trữ nó trong đất, cuối cùng hạn chế khí thải nhà kính. Tuy nhiên, đất không lành mạnh góp phần phát thải CO2 hoặc khí mê-tan vào khí quyển theo nhiều cách, bao gồm cả việc mất chất hữu cơ. Đất không lành mạnh cũng cô lập ít carbon hơn, làm trầm trọng thêm tác động của biến đổi khí hậu.
Do đó, sức khỏe đất tốt là một phần quan trọng giúp giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu.
Tương lai của sức khỏe đất: đổi mới và chiến lược
Do tầm quan trọng của việc duy trì sức khỏe đất, những tiến bộ trong công nghệ mang đến cơ hội sử dụng các phương tiện mới này để giúp theo dõi, ghi chép và bảo vệ đất.
Tiến bộ công nghệ trong đánh giá và quản lý sức khỏe đất
Ngoài ra, nông nghiệp chính xác và công nghệ thông minh đang bắt đầu chuyển đổi cách quản lý hệ thống nông nghiệp. Về sức khỏe đất, các công cụ như cảm biến đất, máy bay không người lái và hình ảnh vệ tinh có thể thu thập nhiều biến số đất có thể hỗ trợ nông dân đưa ra quyết định sáng suốt.
Các biến đất có thể đo lường bao gồm, ví dụ, độ ẩm, độ pH của đất và hàm lượng dinh dưỡng. Thông tin từ các biện pháp này có thể giúp điều chỉnh lịch trình tưới tiêu, tối ưu hóa việc bón phân, v.v. Các công nghệ này không chỉ cải thiện năng suất cây trồng mà còn thúc đẩy bảo tồn đất và sức khỏe lâu dài.
Chính sách của Hoa Kỳ
Một diễn biến đầy hứa hẹn là việc Hoa Kỳ gần đây đưa ra chính sách bảo vệ sức khỏe đất đai, thúc đẩy các hoạt động nông nghiệp bền vững để cải thiện an ninh lương thực và chống biến đổi khí hậu. Các nhà hoạch định chính sách đang đưa ra luật để thúc đẩy sức khỏe đất đai ở cấp liên bang và tiểu bang.
Ví dụ, các Dịch vụ bảo tồn tài nguyên thiên nhiên của USDA (NRCS) có một số chương trình cung cấp hỗ trợ kỹ thuật và tài chính cho nông dân và chủ đất trong việc thực hiện các biện pháp bảo tồn giúp cải thiện sức khỏe đất.
Hóa đơn trang trại 2018, được gia hạn vào năm 2023, là một trong những khoản tài trợ quan trọng nhất của đất nước trong việc bảo tồn và quản lý đất nông nghiệp. Nó cung cấp các chương trình hỗ trợ các hoạt động canh tác đất lành mạnh.
Phong trào toàn cầu hướng tới sức khỏe và tính bền vững của đất
Sức khỏe đất ngày càng được công nhận là nền tảng của tính bền vững. Có một phong trào ngày càng tăng hướng tới việc ưu tiên sức khỏe đất thông qua các hoạt động như nông nghiệp tái tạo, nông sinh thái và nông nghiệp thông minh thích ứng với khí hậu. Các sáng kiến toàn cầu, chẳng hạn như Các Mục tiêu Phát triển Bền vững của Liên hợp quốc (SDGs) và Quan hệ đối tác đất toàn cầu, nhấn mạnh vai trò quan trọng của đất khỏe trong việc đạt được an ninh lương thực và giải quyết biến đổi khí hậu.
Các quốc gia trên toàn thế giới đang áp dụng các chính sách và hoạt động thúc đẩy bảo tồn đất. Những nỗ lực hợp tác giữa các chính phủ, tổ chức phi chính phủ và khu vực tư nhân đang thúc đẩy nghiên cứu, giáo dục và triển khai các kỹ thuật quản lý đất bền vững, thúc đẩy cam kết toàn cầu trong việc bảo tồn và tăng cường sức khỏe của đất.
Bằng cách áp dụng các biện pháp bền vững này và thúc đẩy hợp tác toàn cầu, chúng ta có thể đảm bảo rằng đất đai tiếp tục hỗ trợ sự sống, bảo vệ môi trường và đảm bảo an ninh lương thực cho các thế hệ mai sau.
Câu Hỏi Thường Gặp
Sức khỏe của đất là gì?
Sức khỏe đất là khả năng hoạt động như một hệ sinh thái sống trong một môi trường cụ thể khi cần thiết để duy trì sự sống của thực vật, động vật và con người.
Đất khỏe mạnh giúp điều hòa nước, hỗ trợ sự sống của động vật và thực vật, lọc chất ô nhiễm, tuần hoàn chất dinh dưỡng, cung cấp hỗ trợ vật lý và nhiều chức năng khác.
Đất khỏe mạnh có gì?
Đất khỏe mạnh có nhiều đặc điểm, bao gồm nhiều sinh vật có lợi như vi khuẩn, chất hữu cơ và khoáng chất. Các vi sinh vật như vi khuẩn và nấm phân hủy chất hữu cơ, biến đổi thành chất dinh dưỡng có sẵn cho cây trồng và lọc các chất ô nhiễm. Khoáng chất đảm bảo thoát nước và sục khí thích hợp cho đất. Đất khỏe mạnh cũng có cấu trúc và độ thấm tốt. Tất cả các thành phần của đất, các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học phải được duy trì để có sức khỏe tốt.
Làm thế nào để kiểm tra sức khỏe đất?
Có nhiều cách để kiểm tra sức khỏe đất, tùy thuộc vào thông tin cần thiết và cách sử dụng đất (ví dụ như cho mục đích thương mại hoặc trong nhà ở riêng).
Để bắt đầu, bước đầu tiên là phân tích khoa học đất đơn giản. Ví dụ, nó đo mức độ dinh dưỡng, độ pH và hàm lượng chất hữu cơ. Để thực hiện việc này, hãy lấy mẫu đất từ các vị trí khác nhau trong khu vực và gửi đến phòng thí nghiệm đất để phân tích. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng các đánh giá đất trực quan và các phương pháp tự làm để kiểm tra sức khỏe đất, bao gồm lấy mẫu giun đất, thử độ chua hoặc độ kiềm của đất và đánh giá thành phần đất bằng lọ rỗng và nước.
Để đánh giá đầy đủ sức khỏe của đất, việc biết các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học là rất hữu ích. Hiểu được những điều này sẽ cho phép đánh giá tình trạng của đất và những gì cần thiết để tối ưu hóa chức năng. Lý tưởng nhất là điều này sẽ được thực hiện bằng các chiến thuật khác nhau để xác nhận các phát hiện.
