核技術(shù)和同位素技術(shù)有助于確定土壤肥力并做出有關(guān)土壤管理和保護的明智決策。(照片：FAO/IFAD/WFP/ElizaDeacon)

我們吃的食物中有95%來自土壤。然而，今天，這一重要的自然資源正受到多種形式的土地退化的威脅。根據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)的數(shù)據(jù)，世界上大約三分之一的土壤已經(jīng)因不良和不可持續(xù)的耕作方式、氣候變化或污染而受到破壞，面積高達50000平方公里——相當于哥斯達黎加——每年都在退化。

每年12月5日為世界土壤日，強調(diào)健康土壤和土壤資源可持續(xù)管理的重要性。“人類、植物和動物都需要充足和有營養(yǎng)的食物才能過上健康的生活，”原子能機構(gòu)副總干事兼核科學與應(yīng)用司司長NajatMokhtar說。“然而，在過去的70年里，由于土壤肥力的喪失，我們水果、蔬菜和谷物中的維生素和營養(yǎng)素水平顯著下降。”

土壤肥力是土壤通過提供必需的養(yǎng)分和有利的化學、物理和生物條件來支持植物生長的能力。植物需要18種重要的營養(yǎng)素才能生長和生產(chǎn)健康食物，其中三種是通過光合作用從大氣中獲得的，其余的則來自土壤。然而，許多農(nóng)民在沒有充分補充所需養(yǎng)分的情況下繼續(xù)種植作物，導(dǎo)致土壤肥力下降。

核技術(shù)和同位素技術(shù)可以幫助減少土壤養(yǎng)分流失，使科學家能夠收集精確數(shù)據(jù)以更好地評估和管理土壤質(zhì)量和健康。他們提供有價值和可靠的定量數(shù)據(jù)，以在管理和保護農(nóng)業(yè)用地方面做出準確和明智的決策，同時減少對環(huán)境的影響。

“土壤是一種重要但不可再生的資源，因為它需要長達一千年的時間才能長出兩到三厘米，”聯(lián)合會水土管理和作物營養(yǎng)科負責人LeeKhengHeng說。糧農(nóng)組織/原子能機構(gòu)中心。“核技術(shù)有助于監(jiān)測土壤過程以保護我們的土壤，改善全球各地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、糧食安全和人類福祉。”

通過碳、氮、磷和其他元素的同位素，可以追蹤養(yǎng)分從土壤中的有機和無機肥料到植物和環(huán)境的運動。同位素技術(shù)使科學家能夠測量土壤和農(nóng)作物中化學元素的動態(tài)變化。基于這些信息，可以向農(nóng)民提供最佳管理實踐，以在正確的時間和正確的數(shù)量——恰好在植物需要它們的時候——施用均衡和精確數(shù)量的養(yǎng)分，從而提高養(yǎng)分吸收效率和可持續(xù)性土壤。提高土壤肥力和養(yǎng)分利用效率可以提高糧食產(chǎn)量，有助于抗擊饑餓和營養(yǎng)不良，特別是在缺糧地區(qū)，并改善農(nóng)民的生計。

近60年來，原子能機構(gòu)與糧農(nóng)組織合作，一直在協(xié)助各國在土壤管理中應(yīng)用核技術(shù)、同位素技術(shù)和相關(guān)技術(shù)。例如，糧農(nóng)組織/原子能機構(gòu)聯(lián)合中心幫助老撾人民民主共和國的農(nóng)民通過更好的土壤和養(yǎng)分管理實踐將水稻產(chǎn)量提高了60%。該中心還幫助肯尼亞的科學家改善水和養(yǎng)分管理，以優(yōu)化作物產(chǎn)量并增強土壤恢復(fù)力。最近，原子能機構(gòu)和糧農(nóng)組織一直在與巴基斯坦的專家合作，協(xié)助該國評估今年遭受特大洪水破壞的土地的土壤肥力和養(yǎng)分水平。

“我們知道，從古代文明到現(xiàn)在乃至未來，土壤一直并將繼續(xù)在人們的生計和生存中發(fā)揮核心作用，”糧農(nóng)組織/原子能機構(gòu)聯(lián)合中心的土壤科學家MohammadZaman說。“要阻止土壤流失，我們需要智能和創(chuàng)新的解決方案。同位素技術(shù)恰恰提供了這一點。”

糧農(nóng)組織/原子能機構(gòu)聯(lián)合中心通過其位于奧地利塞伯斯多夫的實驗室的適應(yīng)性研究和開發(fā)，以及通過涉及數(shù)百個研究機構(gòu)和實驗站的協(xié)調(diào)研究項目，促進核技術(shù)和相關(guān)技術(shù)在糧食和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。