摘要：人们假设气候变化解决方案将碳从空气中隔离到土壤中也将使作物产量受益。但是一项新的研究发现，大多数再生耕作实践以建造土壤有机碳（例如种植农作物，在地面上留下茎和叶子而不耕种）实际上会在许多情况下降低产量。...

人们假设气候变化解决方案将碳从空气中隔离到土壤中也将使作物产量受益。

但是，康奈尔大学的一项新研究发现，大多数再生农业实践来建造土壤有机碳（例如种植农作物，将茎和叶子都放在地上而不耕种）实际上在许多情况下降低了产量。

计算机模型分析表明，全球采用这种改善土壤健康的实践可以使温室气体减轻或作物产量受益，但很少两者两者都受益。

这些预测将帮助农民，政策制定者和可持续性专业人员根据位置进行混合和匹配最佳管理计划，因为不同的做法会根据当地条件更好或更糟。例如，该模型预测，在种植谷物时，尤其是在粘土含量较高或养分有限的土壤中，气候降低和提高的产率在植入谷物时会产生最大的机会。

“这是第一次，我们可以获取有关农民如何选择满足其维持农作物产量的最佳实践组合的上下文信息，同时还提供了缓解气候变化的措施，”康沃尔大学农业和生命科学学院综合植物科学和作物科学学院的高级研究助理多米尼克·伍尔夫（Dominic Woolf）说。

伍尔夫（Woolf）是该项目的首席研究员，也是该研究的高级作者，于5月19日在自然气候变化中发表。纽约大学环境研究系的博士后研究员谢尔比·麦克莱兰德（Shelby McClelland）是该论文的第一作者。

对于农民而言，气候缓解策略包括种植并留在原地的农作物。覆盖农作物通过添加土壤有机碳（来自土壤中有机质的碳），改善土壤健康，减少土壤侵蚀，循环养分并将氮转化为植物形成（种植豆类时）。他们还通过从空气中拉出碳，使蒸汽，叶子和根部从空气中拉出碳来保护地表水质和缓解气候变化，从而提供了非属饲料的好处，并将其隔离起来，使其免于被释放回气氛。其他实践，例如消除耕作，减少侵蚀，限制土壤碳损失和土壤结构的破坏。

全球计算机模型将土壤有机碳的变化，温室气体释放和农田气候缓解措施的产量与常规农田管理进行了比较。研究人员在本世纪末模拟了一组场景，其中包括四种共同管理实践的各种组合：种植草覆盖农作物，种植豆类覆盖作物，零耕作，零耕种以及在田野中留下农作物残留物。

分析表明，没有耕作的草覆盖作物，导致限制温室气体的最高潜力，但最糟糕的是作物产量。没有耕作的豆类覆盖作物提供了更高的作物产量，但气候益处降低了近70％。发现降低的产量最有可能在覆盖农作物竞争可用水的较干燥的气候中。同样，在某些地区，由于土壤一氧化二氮的增加，这些气候缓解措施的效果比常规耕作高的温室气体排放量高273倍₂。

麦克莱兰德说：“我们在覆盖裁剪和进行裁剪之间的许多地方都发现了强烈的协同作用。”她说：“如果您一起进行这两种做法，那么在许多情况下，您可以比单独的实践更快地增加土壤有机碳，从而抵消了诸如一氧化二氧化二氧化二氮排放的影响。”降低氮输入到土壤中也可能有助于解决一氧化二氮的排放。

作者发现，为了维持农作物的产量以满足不断增长的全球人口，到2100年的最大温室气体减轻将比未考虑收益率低约85％，而农业实践则围绕最佳气候缓解策略。伍尔夫说：“因此，在全球范围内可以实现的方面，权衡会产生巨大的影响。”

合着者包括自然保护协会，环境防御基金，科罗拉多州立大学和伍德威尔气候研究中心的研究人员。

这项研究是由美国国家食品和农业研究所通过与美国环境保护署，自然保护局，环境防御基金，贝佐斯地球基金，慈善慈善机构和慈善基金Arcadia（慈善基金的Arcadia）进行的。