原名：Sustainable futures over the next decade are rooted in soil science

译名：未来十年的可持续发展根植于土壤科学

原文DOI：https://doi.org/10.1111/ejss.13145

发表期刊：Soil Science Society of European Journal

发表年份：2022年

通讯作者：Daniel L. Evans

通讯作者邮箱：daniel.l.evans@cranfield.ac.uk

①强调自 2010 年以来土壤科学对五个主要环境挑战的贡献。

②研究人员做出了贡献，但研究工作很少转化为政策。

③跨学科工作应评估土壤和其他领域之间的权衡和协同作用。

④监测和建模是基于土壤的可持续决策的关键。

①气候变化

      尽管最近关于土壤和气候变化的大多数研究都集中在减缓气候变化上，但对土壤在气候变化适应中的作用的理解也取得了进展。土壤有机碳管理、侵蚀控制、土传疾病以及表土盐渍化的预防和逆转已被推广为适应气候变化的行动。由于这些土壤管理措施用于解决土地退化问题，而且由于恢复退化土地有助于提高对气候变化的抵御能力，因此可持续土壤管理被认为是适应气候变化的必要条件。

②粮食安全

     自2016 年以来，全球范围内都在研究改良的种植系统，标志着从以土壤为基质生产粮食，向多目标生产系统转变：生产粮食的同时改善土壤质量。广泛采用土壤恢复措施以提高土壤有机碳含量和减少侵蚀对于实现粮食和营养安全至关重要，尤其是在发展中国家。在过去的十年中，土壤科学一直专注于回收生物质以增加土壤有机碳含量以改善土壤健康。

③水安全

      在过去的十年中，科学家们研究了提高用水效率的方法，通过超出本文范围的基于植物的干预措施或水资源管理策略。一项重大进展是测试和开发通过提高土壤有机碳含量来保持土壤水分的措施。覆盖和覆盖种植等历史悠久的技术得到了补充，如使用润湿剂（如表面活性剂）等创新技术减少土壤斥水性，并开发由天然（例如纤维素、淀粉、酵母）和可生物降解的废物组成的土壤调理剂。尽管这些新颖的进步已经过试验，但仍需要继续投资以验证其在更广泛的土地利用和气候环境中的有效性。

④城市发展

      基于自然的解决方案 (NBS) 现在被广泛采用，以专门解决城市地区数十年不可持续的空间规划政策。通过概念验证实验展示 NBS 在城市环境中的优势对于支持将 NBS 纳入城市规划至关重要。一旦实施，它们的持续维护需要长期的劳动力投入，主要是在社区层面。由于土壤是支持许多城市 NBS 的核心，土壤科学家开始享受越来越多的城市规划参与，并与利益相关者、当地社区、当局、建筑师和建筑公司合作，以确保土壤在城市中得到可持续管理和保护环境。

⑤生态系统功能和生物多样性

       生态系统服务模型不断发展，但如果我们要更好地了解土地利用、污染和气候变化的影响，土壤功能和反馈的结合仍然是一个值得进一步关注的领域。最近的工作提高了对土壤属性、功能和生态系统服务提供之间联系的理解。然而，将这种理解融入生态系统服务建模的过程很慢。有人指出，大多数生态系统服务模型仅考虑单一的土壤功能。鉴于生态系统服务模型的关键作用是解释多种服务，并了解它们的关系、权衡和协同作用，因此未能代表土壤的多种功能是一个弱点。

①开展政策与实践研究

     土壤科学家在过去十年中为之做出贡献的一些全球倡议的时间表。这些可以粗略地分为四类：(a) 指导文件和建议；(b) 状况报告；(c) 专家组合作和公众意识运动；(d) 政策和立法。它表明，大多数活动要么侧重于为世界土壤状况报告汇编证据，要么就如何最好地管理和保护它们提出建议。尽管这些类型的出版物对于传达科学研究成果很重要，但与具体的政策和立法相比，它们体现现实世界影响的能力相对较弱，其中很少有例子可以强调。

 ②整合研究议程

      2030 年议程包括生物圈、社会及其经济的目标。实现（继续实现）所有 17 项可持续发展目标是一项艰巨的任务，但可以说最大的挑战是协调行动，以使一个目标的交付计划不会超过或抵消实现其他目标的潜力。最近，研究考察了可持续发展目标之间的权衡和协同作用，某些目标是否成为其他目标的先决条件，以及感知到的权衡如何转化为可持续发展的良性循环。

③反应性和主动性土壤科学

       归根结底，可持续发展目标、欧洲绿色协议和国家层面的环境目标都是面向未来的被动和主动计划。研究人员必须具备被动和主动策略。从本质上讲，这需要在对现有挑战作出反应（例如，监测和恢复退化的土壤）和发展远见以预测土壤如何应对未来的扰动（例如，气候变化）之间采取一种平衡的方法。