伦敦大学洛杉矶分校、爱丁堡大学和英国生态与水文中心的研究人员最近的研究发现,农业土壤中的钾缺乏症在很大程度上尚未得到认可,但如果不加以解决,可能会对全球粮食安全构成重大威胁。
今天(2月19日)发表在《自然食品》(Nature Food)杂志上的这项研究发现,在世界许多地方,从农业土壤中去除的钾比添加的钾还多。 该研究还就如何缓解这一问题提出了一系列建议。
钾是植物生长的重要营养物质,有助于光合作用和呼吸作用,缺钾会抑制植物生长,降低作物产量。 农民经常在田间施用富含钾的肥料来补充耗尽的养分,但这个问题会阻碍钾的利用,钾对环境的影响也是一个挥之不去的问题。
在全球范围内,大约20%的农业土壤面临严重的缺钾问题,一些特定地区可能更严重,包括东南亚44%、拉丁美洲39%、撒哈拉以南非洲30%和东亚20%,这主要是由于更密集的农业实践。
合著者Mark Maslin教授(伦敦大学洛杉矶分校地理系)说:"钾对于维持作物产量至关重要,其消费对全世界数百万人的粮食安全构成重大威胁。 这是一个被忽视的问题,随着世界人口的持续增长,需要采取一系列行动来解决。 "
农民经常依靠钾肥来补充田间钾,但这种矿物质的水平波动很大。 钾肥生产高度集中,只有12个国家主导着近120亿英镑的国际钾肥市场,加拿大、俄罗斯、白俄罗斯和中国生产了全球钾肥原料的80%。
研究人员强调了 2022 年 4 月的钾肥是如何在一系列"完美风暴"化肥需求上升、从燃料***大流行中复苏、全球一系列行动以及俄罗斯入侵乌克兰等因素比上一年高出 500%。 俄罗斯和白俄罗斯出口了全球约42%的钾肥,但在2022年俄罗斯入侵乌克兰后,英国、美国、加拿大和欧盟对这两个国家实施了进口制裁,扰乱了世界**并加剧了**激增。
自最初的飙升以来,钾肥成本下降了约50%,但仍然居高不下,这引发了人们的担忧,即在现行制度下,农民将无法获得足够的肥料来维持粮食。
爱丁堡大学的合著者Peter Alexander博士说:"钾肥**的波动对全球粮食系统产生重大影响。 钾肥的获取对于农民维持作物产量至关重要,但最近钾肥的高成本使最脆弱的人群更难获得钾肥。
这种市场集中度和脆弱性是研究人员呼吁改善钾管理和建立强大的机构间协调机制的原因之一。 目前,没有国家或国际政策或法规对土壤钾的可持续管理,类似于对其他重要作物养分(如氮和磷)制定的政策或法规。
2021年全球钾肥消费量达到4500万吨,预计到2025年将增加到约6900万吨,随着白俄罗斯、加拿大、俄罗斯、澳大利亚、厄立特里亚和英国新项目的启动。 然而,钾盐开采引发了人权问题,并对环境产生了重大影响。 钾盐开采产生数百万吨垃圾,其中大部分是氯化钠,氯化钠渗入土壤,使土壤和地下水位盐碱化,对动植物造成危害。
人们对钾盐径流对当地生态系统的影响知之甚少,研究人员建议对其影响进行更多研究。
该研究的主要作者、英国生态与水文中心的Will Brownlie说:"钾盐开采和农业利用对环境的影响需要更严格的审查。 关于人工钾富集对附近生态系统的影响,我们还有很多不了解的地方。 通过明智地处理氮、磷、钾等营养物质,我们可以获得多重好处,防止污染,提高作物产量,并最大限度地减少养分损失。 这需要协调我们的方法,以实现更好的农业成果"。
研究人员提出了六项政策和实践建议,以防止潜在的作物减产,保护农民免受波动的影响,并解决环境问题。 这些建议包括:
对当前钾储量和钾流量进行全球评估,以确定风险最大的国家和地区。
建立监测、**和应对钾价波动的国家能力。
进一步研究各种作物和土壤中有限的钾对产量的影响,可以帮助农民保持足够的土壤钾水平。
评估钾盐开采对环境的影响,并开发可持续的应用方法。
发展全球循环钾经济,最大限度地减少营养物质的使用,最大限度地实现再利用和回收。
加强联合国与其他机构的合作,实现类似氮气的全球政策协调。
汇编**:scitechdaily