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

譯名：未來十年的可持續發展根植于土壤科學

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

發表期刊：Soil Science Society of European Journal

發表年份：2022年

通訊作者：Daniel L. Evans

通訊作者郵箱：daniel.l.evans@cranfield.ac.uk

①強調自 2010 年以來土壤科學對五個主要環境挑戰的貢獻。

②研究人員做出了貢獻，但研究工作很少轉化為政策。

③跨學科工作應評估土壤和其他領域之間的權衡和協同作用。

④監測和建模是基于土壤的可持續決策的關鍵。

①氣候變化

      盡管最近關于土壤和氣候變化的大多數研究都集中在減緩氣候變化上，但對土壤在氣候變化適應中的作用的理解也取得了進展。土壤有機碳管理、侵蝕控制、土傳疾病以及表土鹽漬化的預防和逆轉已被推廣為適應氣候變化的行動。由于這些土壤管理措施用于解決土地退化問題，而且由于恢復退化土地有助于提高對氣候變化的抵御能力，因此可持續土壤管理被認為是適應氣候變化的必要條件。

②糧食安全

     自2016 年以來，全球范圍內都在研究改良的種植系統，標志著從以土壤為基質生產糧食，向多目標生產系統轉變：生產糧食的同時改善土壤質量。廣泛采用土壤恢復措施以提高土壤有機碳含量和減少侵蝕對于實現糧食和營養安全至關重要，尤其是在發展中國家。在過去的十年中，土壤科學一直專注于回收生物質以增加土壤有機碳含量以改善土壤健康。

③水安全

      在過去的十年中，科學家們研究了提高用水效率的方法，通過超出本文范圍的基于植物的干預措施或水資源管理策略。一項重大進展是測試和開發通過提高土壤有機碳含量來保持土壤水分的措施。覆蓋和覆蓋種植等歷史悠久的技術得到了補充，如使用潤濕劑（如表面活性劑）等創新技術減少土壤斥水性，并開發由天然（例如纖維素、淀粉、酵母）和可生物降解的廢物組成的土壤調理劑。盡管這些新穎的進步已經過試驗，但仍需要繼續投資以驗證其在更廣泛的土地利用和氣候環境中的有效性。

④城市發展

      基于自然的解決方案 (NBS) 現在被廣泛采用，以專門解決城市地區數十年不可持續的空間規劃政策。通過概念驗證實驗展示 NBS 在城市環境中的優勢對于支持將 NBS 納入城市規劃至關重要。一旦實施，它們的持續維護需要長期的勞動力投入，主要是在社區層面。由于土壤是支持許多城市 NBS 的核心，土壤科學家開始享受越來越多的城市規劃參與，并與利益相關者、當地社區、當局、建筑師和建筑公司合作，以確保土壤在城市中得到可持續管理和保護環境。

⑤生態系統功能和生物多樣性

       生態系統服務模型不斷發展，但如果我們要更好地了解土地利用、污染和氣候變化的影響，土壤功能和反饋的結合仍然是一個值得進一步關注的領域。最近的工作提高了對土壤屬性、功能和生態系統服務提供之間聯系的理解。然而，將這種理解融入生態系統服務建模的過程很慢。有人指出，大多數生態系統服務模型僅考慮單一的土壤功能。鑒于生態系統服務模型的關鍵作用是解釋多種服務，并了解它們的關系、權衡和協同作用，因此未能代表土壤的多種功能是一個弱點。

①開展政策與實踐研究

     土壤科學家在過去十年中為之做出貢獻的一些全球倡議的時間表。這些可以粗略地分為四類：(a) 指導文件和建議；(b) 狀況報告；(c) 專家組合作和公眾意識運動；(d) 政策和立法。它表明，大多數活動要么側重于為世界土壤狀況報告匯編證據，要么就如何最好地管理和保護它們提出建議。盡管這些類型的出版物對于傳達科學研究成果很重要，但與具體的政策和立法相比，它們體現現實世界影響的能力相對較弱，其中很少有例子可以強調。

 ②整合研究議程

      2030 年議程包括生物圈、社會及其經濟的目標。實現（繼續實現）所有 17 項可持續發展目標是一項艱巨的任務，但可以說最大的挑戰是協調行動，以使一個目標的交付計劃不會超過或抵消實現其他目標的潛力。最近，研究考察了可持續發展目標之間的權衡和協同作用，某些目標是否成為其他目標的先決條件，以及感知到的權衡如何轉化為可持續發展的良性循環。

③反應性和主動性土壤科學

       歸根結底，可持續發展目標、歐洲綠色協議和國家層面的環境目標都是面向未來的被動和主動計劃。研究人員必須具備被動和主動策略。從本質上講，這需要在對現有挑戰作出反應（例如，監測和恢復退化的土壤）和發展遠見以預測土壤如何應對未來的擾動（例如，氣候變化）之間采取一種平衡的方法。