時間:2025 年 2 月 25 日 來源:IAEA
氣候智慧型農業包括監測土壤濕度並提供應對挑戰的解決方案。
氣候變遷導致全球糧食安全壓力日益增大。由於乾旱和惡劣天氣事件不斷加劇以及人類活動導致土地和土壤退化,世界各地的農業糧食系統面臨了巨大挑戰。目前,農業占全球溫室氣體(GHG)排放量的四分之一左右,而全球對糧食的需求量正在增加。
核子科學和相關技術在協助農民採用氣候智慧型農業領域發揮著重要作用。透過採用農業作業和技術來管理農業食品系統的綜合方法,可以持續發展農業生產力和收入,適應與增強對氣候變遷的抵禦力,並減少溫室氣體排放。
國際原子能總署透過糧農組織/國際原子能總署食品和農業核子技術聯合中心,支援核科學和技術在全球農業食品系統中的發展、轉移和應用,以促進動物的營養和健康;透過植物營養和養分循環提高作物生產力和農場生態系統服務;盡量減少土壤侵蝕和土地退化;改善土壤衛生;增加生物多樣性和農作物產量;提高用水效率最大化;以及追蹤農業和工業污染物並評估它們對農作物生產和環境永續性的威脅。
國際原子能總署土壤和水管理和作物營養專家穆罕默德·扎曼說:“為了減少飢餓和營養不良,國際原子能總署提供各國有關氣候智能型現場試驗的研究和數據,並創建模型,為各個受影響地區的農業系統提供適合的建議。”
透過提高農地作物產量,農民可以養活更多的人,同時避免森林砍伐、溫室氣體排放增加以及土壤和水等自然資源的枯竭。一種解決方案是使用氮-15穩定同位素技術來測量植物如何吸收氮—氮是植物最佳生長的主要營養之一。這幫助農民能夠更有針對性、更有效地使用更少量的氮肥,從而減少溫室氣體排放並提高作物產量。
在最近國際原子能總署的計畫中,布隆迪、中非共和國、加納、奈及利亞、盧安達、辛巴威和寮國人民民主共和國的農民透過採用氣候智慧型農業實踐,使木薯產量增加了一至兩倍。
“每個參觀我農場的人看到我種植和生產木薯的方式都會很興奮,”布隆迪農民 Theogene Ntakarutimana 說道,他從 2016 年開始使用核子科學和相關技術增強的方法種植木薯。“我以前的產量很低,大約每公頃 11 噸,但由於改進了生產方法,產量已增加到每公頃 30 噸,有時甚至達到 33 噸。”
透過該項目,農民接受了使用氮的穩定同位素氮-15的培訓,以測量木薯植物對添加氮肥的吸收量並追蹤吸收的氮量。他們還接受了同位素技術培訓,以精確測定木薯所需的水量,以及害蟲管理和土壤改良技術。
氣候智慧型農業包括監測土壤濕度並提供對應此挑戰的解決方案。濕度感測器為農民提供重要訊息,協助他們更有效地管理用水。衣索比亞在最近的一個計畫中,使用宇宙射線中子感測器(CRNS)以測量土壤的濕度。感測器收集入射的宇宙射線並提供可供農民使用的數據。納米比亞是一個降雨不可預測且經常發生嚴重乾旱的國家,國際原子能總署協助農民採用精確的滴灌技術,將他們的用水效率提高了 80%,並同時持續提高其作物的產量。
國際原子能總署的技術合作計畫,已協助146個國家透過將核子技術應用於植物育種、動物生產、食品安全、衛生和蟲害防治來應對氣候變遷與調適問題。