Jordens fascinerande värld, en kritisk resurs som ofta förbises. Kredit:© bluedog studio, Shutterstock
Frisk jord är något de flesta av oss tar för givet, men det är avgörande för livet. Som en av våra viktigaste resurser, vi är beroende av det för maten vi äter, textilierna vi bär och träet vi använder för att bygga våra hem.
Jord innehåller också ofattbara mängder svampar, bakterier och andra mikroorganismer med miljontals arter som lever i en enda handfull. Det tillhandahåller viktiga tjänster som vattenlagring och rening och hjälper till att reglera vårt klimat. Men vår jords hälsa hotas av intensivt jordbruk, klimatförändring, och urbanisering som tätar marken under byggnader, vägar och annan infrastruktur.
Resultatet är förlust av organiskt material och näringsämnen som läcker ut, vilket leder till nedbruten jord som är mindre bördig och ömtålig. För närvarande är cirka 33 % av jordens jord nedbruten och i EU, erosion påverkar 25 % av jordbruksmarken.
Den goda nyheten är att denna dystra bild kan vändas.
"Mark är länken mellan lokala och globala frågor, som mat- och vattensäkerhet, klimatförändring, bevara biologisk mångfald och hållbar energi, säger internationell markexpert, Professor Claire Chenu, som koordinerar ett 24-länders forsknings- och innovationsinitiativ för att bygga ett tväreuropeiskt ramverk för klimatsmarta hållbara jordbrukssystem för markförvaltning.
"Å ena sidan, vi håller på att inventera vad som redan finns, analysera vad som skulle kunna samordnas bättre (t.ex. hur gödslingsriktlinjer tar hänsyn till markegenskaper), och samutveckla verktyg med relevanta intressenter, " sade prof. Chenu. '"Dessutom, vi utvecklar innovativa metoder och visar bästa praxis, tillhandahålla nyckelverktyg för att främja införandet av klimatsmart hållbar markförvaltning som föreslagits av Europeiska unionens uppdrag för markhälsa och livsmedel."
Professor Chenu noterar också vikten av att öka medvetenheten om de tuffa budskapen från FN:s mellanstatliga panel för klimatförändringar (IPCC) och den mellanstatliga vetenskapspolitiska plattformen för biologisk mångfald och ekosystemtjänster (IPBES) som säger att vi äventyrar vår framtid på denna planet, såväl som nya policyer som lanseras, som den europeiska gröna affären.
"Vi måste öka vår kunskap för vissa alternativ, " förklarar professor Chenu. Till exempel, hur ska vi hantera avvägningar mellan lagring av organiskt kol i marken och förluster av kväve och fosfor, som när det gäller kväve kan vara i form av dikväveoxid (N 2 O), en växthusgas med 300 gånger så hög uppvärmningspotential som koldioxid (CO 2 )? Hur kan tillförseln av kol under marken till marken ökas – med vilka grödor, olika sorter, rotationer? Hur kan packade jordbruksmarker återställas? Kan rötter och markbiologi användas till det? Vad är den tekniska och ekonomiska lagringspotentialen för organiskt kol i olika jordar, under olika klimat och olika skötselalternativ?
Prof. Chenu är djupt involverad i att använda vetenskap för att informera om politik och i medvetenhetshöjande aktiviteter på mark. Här, i en skriftlig intervju, den världsberömda forskaren talar om "klimatsmarta" jordar och varför de är viktiga för var och en av oss.
Markmedvetenheten har förbättrats under de senaste åren. Är detta en möjlighet att göra långsiktiga framsteg?
Markmedvetenheten har förbättrats markant sedan International Year of Soils 2015, när många medvetandehöjande kampanjer och evenemang lanserades. Det finns helt klart ett fönster av möjligheter nu.
Dock, allmänheten är fortfarande inte tillräckligt medveten om att mark är länken mellan lokala och globala frågor, som mat- och vattensäkerhet, klimatförändring, bevara biologisk mångfald och hållbar energi, och att vi kan förändra hur vi sköter marken.
Diskussioner kring klimatförändringar hänvisar sällan till mark, men markförstöring erkänns vid sidan av klimatförändringarna som ett av de mest angelägna problemen som mänskligheten står inför. Bör lösningar hantera båda frågorna samtidigt?
Klimatförändringar och markförstöring måste åtgärdas samtidigt!
Denna växelverkan har tacklats av den senaste IPCC "'Special Report on klimatförändringar, ökenspridning, markförstöring, hållbar markförvaltning, matsäkerhet, och växthusgasflöden i terrestra ekosystem." Klimatförändringar påverkar allvarligt förstörda jordar genom att öka försaltning, förlust av organiskt material, erosion, ökenspridning, etc.
Jordar har en stor potential för att lindra klimatförändringar genom att absorbera organiskt kol. I denna process, känd som kolbindning, CO 2 avlägsnas från atmosfären av vegetation och lagras i jordens pool av organiskt kol, som finns i markens organiskt material. Att öka markens organiska material i nedbruten jord med lämpliga förvaltningstekniker kan ge fördelar, som att öka skörden och göra jorden mer motståndskraftig mot torka och eroderande regn.
Prof. Chenu är forskningschef vid Frankrikes nationella institut för jordbruksforskning (INRAE) och professor i markvetenskap vid AgroParisTech. Kredit:© Prof. Claire Chenu
Förstörda jordar bör prioriteras för strategier som syftar till att minska utsläppen av växthusgaser och anpassa sig till det förändrade klimatet.
Hur nära är EU att uppnå en klimatsmart hållbar förvaltning av jordbruksmark?
Vi har fortfarande en lång väg att gå i Europa, även om situationen är mindre allvarlig än flera regioner på andra håll i världen, som jorderosion, förlust av organiskt material, förorening och packning är utbredd bland jordbruksmarker.
Markens salthalt ökar till följd av klimatförändringarna. Jordförseglingen försämras snabbt på grund av att marken täcks för bostäder, vägar och annan utveckling.
Det är oerhört viktigt att stödja utvecklingen av klimatsmarta hållbara förvaltningsalternativ för jordbruksmark. Ett antal jordbruksmetoder och -system gör det möjligt för oss att ta itu med markförstöring och klimatutmaningar samtidigt samtidigt som markens produktionskapacitet bevaras.
Det finns ingen "silverkula" utan istället en hel rad relevanta metoder.
Att dela kunskap och dess tillämpning under verkliga förhållanden är avgörande för framgångsrik markförvaltning. Hur kan det europeiska gemensamma programmet (EJP) SOIL uppnå detta?
Att utveckla ny kunskap behövs, men det räcker inte. Kunskap måste också delas mellan bönder, förlängningstjänster och intressenter i livsmedelskedjan, markägare, politiker och vetenskapsmän. Dessutom, kunskap som utvecklats av intressenter måste också delas med forskare, vilket vi ska uppnå genom att stärka våra nätverk.
I varje EJP SOIL-partnerland, vi har etablerat ett nationellt nav, som samlar representanter för olika markintressenter. Vi rådfrågade dem innan utarbetandet av vår färdplan för att identifiera deras ambitioner angående jordbruksmark, deras hantering och analys av tillgången och användningen av kunskap, samt hindren för att implementera klimatsmart hållbar markförvaltning.
För att förbättra Europas markforskningskapacitet, vi riktar oss till unga forskare och kommer att organisera utstationering inom EJP SOIL-konsortiet och vår forskningsinfrastruktur, såsom långvariga fältexperiment och laboratorier. Vi använder en mängd olika verktyg, som webbseminarier, videor och våra årliga vetenskapsdagar för att kommunicera om EJP SOIL och för att sprida information.
Vi har också etablerat ett nätverk av nationella kommunikationsrepresentanter för att säkerställa det optimala flödet av information mellan nationella markintressenter och forskare och EJP SOIL-programmet och utvecklar en plattform för kunskapsdelning.
Hur angriper projektet den största utmaningen att få nyttiga metoder för markvård i stor utsträckning?
Detta är den mest ambitiösa och svåra delen av vårt program och av många forskningsprogram.
Vi tror att det som behövs är en bättre förståelse för klimatsmart hållbar markförvaltning och hur marken fungerar av bönder och olika intressenter i livsmedelskedjan. Det är här kommunikation, spridning och exploateringsstrategin kommer in.
Dessutom, markintressenter och jordbrukare, särskilt, kräver bättre tekniskt stöd för att ändra sin inställning till markvård. Här, verktyg behövs, som tidigare nämnt, som riktlinjer, verktyg för beslutsstöd, och information om jordar. Sådana verktyg skulle behöva utvecklas tillsammans. EJP SOIL analyserade de befintliga nationella markövervakningssystemen – dessa ger information om markens status – och lade fram förslag för att förbättra dem och harmonisera dem bättre, sinsemellan och med de europeiska markövervakningssystemen för markanvändning/täckningsområde (LUCAS). Vi kommer också att undersöka användningen av nya verktyg som proximal avkänning, som använder till exempel sensorer monterade på fordon för att analysera markkvaliteten.
Till sist, politik är avgörande för att uppmuntra åtgärder, både på nationell nivå och på EU-nivå. Jordbrukare behöver incitament för att ta risker; därav, vi måste stödja politiken med en stark vetenskaplig grund.