Maaperä on maailman monimutkaisin ja monipuolisin ekosysteemi, ja se tarjoaa ihmiskunnalle 98,8 % ravinnostaan.
Mutta maaperän ongelmanaScienceDirectJournal kuvailee, on rajallinen resurssi, ja nopea väestönkasvu yhdistettynä lisääntyvään kulutukseen asettaa maaperään ennennäkemättömän paineen maataloustuotannon tehostamisella - sadon kasvun maayksikköä kohti.
"Pidän maaperän orgaanista ainesta merkittävimpänä maaperän terveysindikaattorina, koska sillä on ensisijainen rooli monissa maaperän toiminnoissa, kuten maaperän rakenteessa, vedenkäytössä, ravinteiden kierrossa ja saatavuudessa, maatalouden kemikaalien kohtalossa ja kulkeutumisessa sekä biologisessa aktiivisuudessa ja biologisessa monimuotoisuudessa", sanoo Syngentan ympäristöturvallisuuden tekninen asiantuntija Doug Wolf. "Maaperän terveys yhdistää fysikaaliset, kemialliset ja biologiset tekijät, jotka vaikuttavat tuottavuuteen, ympäristön laatuun ja tuottopotentiaaliin."
Kriittisten ympäristötekijöiden lisäksi energian ja lannoitteiden jyrkästi nousevat hinnat saavat aikaan enemmän ja vähemmän, sanoo Jeff Divan, Kalifornian startup Sound Agriculturen maatalousjohtaja.
Viimeisten 12 vuoden aikana uudistettu lähestymistapa maaperän terveyteen on muuttanut hänen oman 1 800 -eekkerin maissi- ja soijatilansa Iowassa. Divanin maatila aloitti peittokasvien integroinnin ja siirtyi kaistalemuokkausjärjestelmään, jolloin satojäämät jäivät ennalleen, mikä mahdollistaa tehokkaamman peltotoiminnan sekä lannoitteen sijoittamisen juurimassaan ja juurivyöhykkeelle ja sen lähelle.
"Olemme nähneet parhaita tuotoksia, joita olemme koskaan saavuttaneet täällä käyttämällä joitain näistä strategioista", hän selittää, mukaan lukien jakamalla -typpisadon kolmeen kierrokseen -, mikä vähentää typpeä 0,75 paunaan typpeä kohti. Sateen ja tuulen aiheuttama eroosio on laantunut, ja "yksi hienovaraisista indikaattoreista maaperän paremmasta terveydestä on tonnia kastematoja, kun kaivetaan maaperään. Meillä oli tapana pudota paljon vedetöntä (ammoniakkia), ja maa näytti kuolleelta -, kun et koskaan nähnyt kastematoja."
"Olemme nähneet parantumista orgaanisissa aineissa ja olemme tehneet Haney-testejä nähdäksemme, että maaperässä uutettava hiili on lisääntynyt", hän huomauttaa.
Hänen tilallaan on viimeisen kahden vuoden ajan käytetty myös Source, Sound Agriculturen bio-inspiroitua lehtisumutetta, joka aktivoi maaperän mikrobit, jotka sitovat typpeä ilmakehässä ja vapauttavat fosforin maaperästä, valmistaen tehokkaasti lannoitetta aivan kasvin juurivyöhykkeellä ja vähentävät typen levitystarvetta 25 puntaa per 5 cre00.
Tuote on noussut USA:n maataloudessa myyntiin kolminkertaiseksi viime vuoteen verrattuna. Muut keskeiset markkinat ympäri maailmaa ovat seuraavat: Yhtiö solmi yhteistyön Syngentan kanssa Kiinassa viime vuonna kokeillakseen tuotetta maississa ja vehnässä noin kahden vuoden ajan ja viedäkseen tuotteen Kiinan sääntelyprosessin läpi, ja se tarkastelee myös käyttöä muilla viljelykasveilla. Sopimuksen tavoitteena on vähentää typpilannoitteiden käyttöä Kiinassa 30 % samalla kun sato säilyy.
"Mahdollisuus on kypsä jatkossa hyödyntämään maaperämme voimaa, jolloin voimme vähentää ylihinnoiteltuja lannoitteita. Sen ei pitäisi tehdä muuta kuin vahvistaa tuottoa", Divan lisää.
LISÄÄ TYÖKALUJA TERVEEMMÄN MAAPERÄN VARALTA
"Kuusikymmentä prosenttia sadosta riippuu maaperän hedelmällisyydestä", Taylor Purucker, Crop Nutrition Lead, Itä-Pohjois-Amerikka ja Mosaic muistuttaa. "Uskon, että eteenpäin vievät viljelijät ottavat käyttöön maaperän terveyteen liittyviä käytäntöjä, joiden perimmäisenä tavoitteena on tulla kannattavammaksi."
Agtech-käynnistyksen Biome Makersin uusi BeCrop-työkalu auttaa viljelijöitä 40 maassa ymmärtämään maaperänsä tarpeita. Se on askel-ylempi kuin tyypillinen maaperänäytteenottotesti. BeCrop on ensimmäinen digitaalinen mullateknologia-alusta, joka tarjoaa toiminnallisen satokohtaisen analyysin maaperän mikrobiomista sen geneettiseen tietoon perustuen.
"Yritämme auttaa kuromaan umpeen maaperän mikrobiomiprofiilin välistä kuilua viljelijän tilalla otettuna tilannekuvana ja yhdistämään sen tuotteelle, jonka on osoitettu auttavan sitä tarvitsevia maaperän alueita", sanoo Ava Mehrpour, BeCrop Advisor -ohjelman koordinaattori vuonna 2015 perustetusta Piilaaksoon{0}} perustuvasta yrityksestä.
"Monet kertaa viljelijät voivat ottaa kudosnäytteitä ja nähdä, että satoissa on puutetta"xyz:stä", ja sitten lisätä sitä lisää, mutta jos se ei mobilisoi tai korjaa sitä tai muut mikro-organismit kuluttavat sitä, ongelma ei ole runsaudessa, vaan reiteissä", Mehrpour selittää. "Autamme avaamaan sen, mitä siellä on, ja autamme yhdistämään tarkasti puuttuvan sen, mikä toimii." Lisäksi sen BeCrop Rate -teknologia mittaa ihmisen toiminnan vaikutusta ja antaa maatilalle kestävyyden arvosanan D:stä A-plussaan.
Valent USA, Tokio{3}}pohjaisen Sumitomo Co.:n tytäryhtiö, on työskennellyt intensiivisesti kestävän kehityksen parissa viimeisen viiden vuoden ajan ja pyrkii antamaan oman panoksensa YK:n kehittämien 17 kestävän kehityksen tavoitteen mukaisesti, sanoo Mike Riffle, kenttätutkimuksen ja -kehityksen johtaja ja 34-vuotiaan yrityksen veteraani.
"Yksi näistä alueista, joilla voimme vaikuttaa suoraan, ovat rikkakasvien torjunta-aineemme, sekä ennen- että sen- syntymisen jälkeen. Ne mahdollistavat tietyt viljelijän käytännöt, kuten suojelevan maanmuokkaus", hän sanoo ja huomauttaa myös, että Valentin MycoApply-mykorritsasienten-pohjainen tuotelinja auttaa parantamaan ravinteiden tehokkuutta, kuivuuden sietokykyä koko kauden ajan ja suojaamaan satopotentiaalia.
"On valitettavaa, että kestävästä on tullut muotisana joillain alueilla", hän sanoo. "Sinun ei välttämättä tarvitse sanoa sanaa -, monet viljelijät käyttävät jo kestäviä käytäntöjä, ja on olemassa tiettyjä mittareita, joita voidaan käyttää kestävyyden mittaamiseen."
Valentilla on neljä vuotta käynnissä 10 vuotta kestänyt maaperän terveystutkimus Midwest Agricultural Research Centerissään Champaignissa Ill.issa. Siinä verrataan suojelevaa maanmuokkausta, viljelykiertoa, peitekasveja ja mykorritsasieniä sen määrittämiseksi, paranevatko hiilen ja maaperän terveys lohkoilla.
"Ajattelu on, ja me näemme sen jo, että voit parantaa maaperän terveyttä ja erityisesti parantaa sitoutuneen hiilen määrää käyttämällä näitä kestäviä käytäntöjä", Riffle sanoo ja lisää: "Jos pystyt pitämään hyönteiset ja sairaudet poissa tomaateistasi, voit korjata enemmän tomaatteja. Se saattaa kuulostaa yksinkertaiselta, mutta jos sinulla ei ole näitä panoksia ja tarvitset enemmän sadonkorjuuta.
