? Isaac Shaw

@ Jorge Andrés Miraglia/

TNC Photo Contest 2021

很久以來，全世界都誤以為土壤和水就像空氣和陽光一樣取之不盡、用之不竭。但實(shí)際上，土壤是一種難以再生的自然資源，而可供人類利用的水亦并非無窮無盡。土壤與水的內(nèi)在價(jià)值與地球上每一個(gè)人息息相關(guān)，我們都要吃飯、喝水，都需要有營養(yǎng)的食物來保持健康。土壤與水在所有這些過程中起著至關(guān)重要的作用，是我們身邊不可或缺的具有生命力的伙伴。

但是，你真的了解似乎再熟悉不過的土壤與水嗎？

據(jù)估計(jì)，人類95%的食物在陸地上生產(chǎn)，一切都始于土壤和水。

土壤，是自然界最復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)之一，蘊(yùn)含著全球四分之一的生物多樣性。它是所有生命的基礎(chǔ)，可以提供水、食物、清潔的空氣、穩(wěn)定的氣候和健康。土壤，是最大的陸地碳庫，其碳儲(chǔ)量是大氣的兩到三倍。通過調(diào)節(jié)生物地球化學(xué)過程以及溫室氣體與大氣間的交換，它在全球碳平衡中發(fā)揮著不可取代的作用。土壤，是繁榮的自然和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的起點(diǎn)。一茶匙的健康土壤含有超過10億個(gè)微生物。要滿足不斷增長的糧食需求、維持全球健康、消除貧困并戰(zhàn)勝氣候變化，健康的土壤是希望所在。

2020年聯(lián)合國發(fā)布的《世界水發(fā)展報(bào)告》指出，在過去100年中，全球用水量增長了6倍，并且由于人口增加、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和消費(fèi)方式轉(zhuǎn)變等因素，全球用水量仍以每年約1%的速度增長。世界氣象組織發(fā)布的《2021年氣候服務(wù)狀況：水》報(bào)告顯示，地球上只有0.5%的水是可使用和可獲得的淡水——而氣候變化正在危險(xiǎn)地影響這一供應(yīng)。在過去的20年里，陸地上的水儲(chǔ)存——包括土壤水分、雪和冰——以每年1厘米的速度下降，對(duì)水安全產(chǎn)生了重大影響。當(dāng)前全球仍有近30%的人口缺乏干凈的飲用水，近80%的廢水未經(jīng)處理直接被排入江河湖海。

? Adam Stoltman

土壤與水如此重要，卻處在危機(jī)四伏之中。土壤是世界上最脆弱的自然資源之一。全球三分之一的土壤已經(jīng)退化，面臨有機(jī)碳流失，養(yǎng)分管理不善，鹽堿化和鈉質(zhì)化，污染、板結(jié)和酸化、生物多樣性喪失等嚴(yán)重問題。這同時(shí)也給水資源帶來巨大的壓力。自然植被的喪失和土地退化改變了整個(gè)流域的水流模式，導(dǎo)致流域供水量不穩(wěn)定；來自農(nóng)業(yè)和其他產(chǎn)業(yè)的營養(yǎng)物質(zhì)和沉積物導(dǎo)致水質(zhì)下降。這些都對(duì)水安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。獲取清潔的水資源變得越來越困難，水資源短缺、用水安全問題日益突出。水也是適應(yīng)氣候變化的核心，是氣候系統(tǒng)、人類社會(huì)和環(huán)境之間的關(guān)鍵紐帶。

保護(hù)和改善土壤與水資源健康，需要我們齊心行動(dòng)，刻不容緩！

相互影響的土壤和水

? Karine Aigner

土壤和水都是維持地球生命的重要資源，我們常常認(rèn)為，土壤健康和水安全是兩個(gè)截然不同的保護(hù)問題，但事實(shí)上二者是不可分割的。它們是植物生長和獲取必需養(yǎng)分的介質(zhì)，二者的共生關(guān)系將我們的生態(tài)系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起。

作為天然過濾器，健康的土壤在水滲入地下時(shí)起到凈化和儲(chǔ)存的重要作用。健康的土壤像海綿一樣吸收降水，并逐漸過濾水（而有機(jī)質(zhì)含量較低的土壤往往形成表層結(jié)皮，降雨不能下滲從而形成地表徑流，并將污染輸送到溪流、河流和湖泊中）。

要知道，城市水質(zhì)很大程度上取決于水所流經(jīng)的土地管理方式。集水區(qū)內(nèi)自然植被的喪失和土地退化可能影響整個(gè)區(qū)域的水域條件，威脅水資源供給，進(jìn)而影響流域上下游的正常用水，甚至可能嚴(yán)重影響城市的用水安全。來自大自然保護(hù)協(xié)會(huì)（TNC）的一項(xiàng)研究顯示，通過森林保護(hù)、森林恢復(fù)和農(nóng)業(yè)最佳管理實(shí)踐（以種植覆蓋作物為例）三項(xiàng)措施，在所分析的城市中，有五分之四的城市可以由此顯著提高水質(zhì)，將沉積物和營養(yǎng)物污染降低10%以上。

農(nóng)民在美國密西西比州西蒙茲的埃文斯農(nóng)場內(nèi)收割水稻。? TNC

然而，在大多數(shù)情況下，我們沒有很好地管理土壤和土地。從世界范圍看，毀林、不合理的農(nóng)業(yè)實(shí)踐和其他土地利用方式導(dǎo)致全球有40%的水源地出現(xiàn)了高到中等程度的退化。

反過來，水資源管理不當(dāng)也會(huì)對(duì)土壤健康造成嚴(yán)重影響。水分缺乏使得土壤生物多樣性喪失，不良的灌溉和排水方式造成土壤鹽堿化。此外，海平面上升也會(huì)導(dǎo)致土地流失，加劇土壤鹽堿化和鈉質(zhì)化的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，作為相互關(guān)聯(lián)、相互影響的資源，土壤和水資源需要綜合、協(xié)同治理。實(shí)施可持續(xù)的土壤管理措施將發(fā)揮出重要作用。

應(yīng)對(duì)氣候變化離不開土壤與水

美國加州的一處農(nóng)地。? Kevin Arnold

在應(yīng)對(duì)氣候變化的故事中，土壤應(yīng)是不能缺席的重要角色。

一方面，從長遠(yuǎn)來看，增加或保持土壤有機(jī)碳有助于減緩氣候變化，土壤管理良好的農(nóng)場可能更能抵御干旱等氣候變化影響。土壤碳占基于自然的氣候解決方案（NCS）總潛力的四分之一，在土壤中固碳可以防止進(jìn)一步的碳排放，移除大氣中的二氧化碳，為農(nóng)民提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。另一方面，如果土壤得不到有效的可持續(xù)管理，氣候變化將加速土壤有機(jī)碳的分解，向大氣中釋放大量的二氧化碳。土壤也是溫室氣體甲烷和氧化亞氮的重要來源，減少這些非二氧化碳排放，是NCS另一個(gè)關(guān)鍵方面。

當(dāng)前，不合理的土地使用方式不斷威脅著土壤這一重要碳庫，構(gòu)建和維持土壤碳庫十分迫切。在農(nóng)田和牧場土壤中固碳、在泥炭地和草地中封存碳，以及通過重新造林建立土壤碳庫，都是基于陸地的氣候行動(dòng)的重要途徑。

? Scott Warren

水是當(dāng)今世界應(yīng)對(duì)氣候變化的最強(qiáng)武器之一。聯(lián)合國水機(jī)制指出，水與氣候變化息息相關(guān)，氣候變化以復(fù)雜的方式影響著世界上的水資源。從降雨模式不可預(yù)測到冰蓋融化、海平面上升、洪水和干旱——?dú)夂蜃兓拇蟛糠钟绊懚伎梢詺w結(jié)為水資源的問題。水與氣候聯(lián)盟認(rèn)為，健康的水生生態(tài)系統(tǒng)和完善的水資源管理可以降低溫室氣體排放，并提供對(duì)氣候?yàn)?zāi)害的保護(hù)。

我們需要將對(duì)土壤和水資源的思考融入氣候變化、可持續(xù)發(fā)展和糧食安全戰(zhàn)略之中，將土壤和水從邊緣帶到舞臺(tái)中央的勢頭正在增強(qiáng)，讓保持和改善土壤和水資源健康真正成為NCS的一部分。

保護(hù)水資源、改善土壤健康刻不容緩

自20世紀(jì)90年代以來，非洲、亞洲和拉丁美洲幾乎所有河流的水污染情況均出現(xiàn)惡化（UNEP，2016a）。研究報(bào)告指出，未來幾十年內(nèi)水質(zhì)惡化還將進(jìn)一步加劇，從而增加對(duì)人類健康、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的威脅（Veolia/IFPRI，2015），使得水資源供需矛盾進(jìn)一步加劇。而通過保護(hù)、可持續(xù)管理和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)，有效和適應(yīng)性地應(yīng)對(duì)水安全挑戰(zhàn)，同時(shí)為人類福祉、生物多樣性、土壤健康帶來好處。利用保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)（森林、草地、河流等）、對(duì)綠色基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行投資（如造林和恢復(fù)濕地等）、可持續(xù)管理（如減少肥料或殺蟲劑使用的智慧農(nóng)業(yè)）等措施，不僅從源頭到城市為水安全提供解決方案，還能改善土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)土壤健康。

土壤是地球上生物多樣性最強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)之一。? Ron Nichols, USDA-NRCS

肥沃的土壤是長期、高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所必需的條件，是構(gòu)建所有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系的基石。土壤越健康，農(nóng)作物就越健康，糧食安全才越有保障。

2016年，TNC的農(nóng)業(yè)專家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家聯(lián)合其他科學(xué)家組成跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)，與通用磨坊公司（General Mills）合作共同編寫了土壤健康報(bào)告，發(fā)布《“重新思考土壤”行動(dòng)綱要》，提出在農(nóng)田中推行土壤健康措施的重要技術(shù)路線，包含三大主要措施：減少耕作、種植覆蓋作物和精準(zhǔn)施肥。為了實(shí)現(xiàn)“到2050年土壤健康措施將應(yīng)用在美國50%以上的耕地”的目標(biāo)，TNC與土壤健康協(xié)會(huì)（Soil Health Institute）和土壤健康伙伴關(guān)系（Soil Health Partnership）合作，整合大約135個(gè)示范點(diǎn)的數(shù)據(jù)，開發(fā)新的土壤健康評(píng)估指標(biāo)框架，與農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈上的重要利益相關(guān)方開展戰(zhàn)略性合作。

而在中國，TNC于2018年發(fā)起中國可持續(xù)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，旨在推廣以土壤健康為核心的再生農(nóng)業(yè)理念和實(shí)踐，通過試驗(yàn)監(jiān)測、示范推廣、賦能傳播和政策影響四條路徑，提升農(nóng)田土壤生態(tài)系統(tǒng)。

再生農(nóng)業(yè)是以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展為目的，基于土地保護(hù)性利用，在減少機(jī)械作業(yè)和化學(xué)品投入的基礎(chǔ)上，通過基于自然的解決方案（NbS）實(shí)現(xiàn)在提高作物產(chǎn)出的同時(shí)，提升土壤有機(jī)質(zhì)和氮元素含量、促進(jìn)土壤固碳、改善土壤健康、最大化生物多樣性的農(nóng)業(yè)模式，主要包括免耕、輪作、覆蓋作物、整體放牧等措施。采用少耕、免耕法、種植覆蓋作物等舉措，可以修復(fù)土壤中復(fù)雜的生物組成，這對(duì)作物的長期生產(chǎn)至關(guān)重要，這些措施還可以減少溫室氣體排放和徑流養(yǎng)分流失，使農(nóng)民、當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)和氣候三方受益。

? Pixabay

良好的土壤管理不僅是保障供水的基礎(chǔ)，而且能在區(qū)域和全球范圍內(nèi)產(chǎn)生額外效益。健康的土壤可以促進(jìn)水滲入地下，這意味著在干旱時(shí)期可以獲得更多的地下水，而在風(fēng)暴期間可以減少洪災(zāi)。在全球范圍內(nèi)，良好的土壤健康意味著世界上不斷增長的人口能夠獲得更高的長期農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，并顯著避免導(dǎo)致氣候變化的碳釋放到大氣中。良好的土地管理帶來的好處無處不在。預(yù)計(jì)到本世紀(jì)中葉，由于氣候變化，83%的城市水源地將遭受更嚴(yán)重的侵蝕。良好的土地管理意味著現(xiàn)在和將來都會(huì)減少侵蝕，可以保護(hù)城市供水，這對(duì)農(nóng)民、物種和全球社區(qū)都有好處。

世界土壤日

World Soil Day

每年12月5日是世界土壤日，意在讓人們意識(shí)到健康土壤的重要性和提倡可持續(xù)的土壤資源管理。2013年12月聯(lián)合國大會(huì)設(shè)定2014年12月5日為第一個(gè)正式的世界土壤日。2023年世界土壤日的主題為“土壤和水：生命之源”（Soil and water, a source of life），旨在提高人們對(duì)土壤和水資源在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)和有彈性的農(nóng)糧系統(tǒng)中的重要性和關(guān)系的認(rèn)識(shí)。