优化耕地管理策略保障粮食安全

“十八大”以来,我国把粮食安全作为治国理政的头等大事,提出了“确保谷物基本自给、口粮绝对安全”的新粮食安全观。受新冠肺炎疫情影响,粮食安全问题再次引起国内外广泛关注。我国一直高度重视粮食安全,提倡“厉行节约、反对浪费”的社会风尚。保障粮食供给,粮食产地的可持续管理及其生态风险防控显得尤为重要。

东北松花江流域是全世界三大黑土地之一,是我国重要的粮仓,是保障国家粮食安全的基石。但多年来化肥、农药的使用,导致局部区域黑土地退化、流失,部分土壤有机质下降,给该区域的粮食生产带来潜在风险。

版纳植物园景观生态研究组副研究员白杨团队以松花江流域为案例,采用生态系统服务评价技术,对该流域粮食生产、产水、土壤保持和氮磷输出四类生态系统服务指标进行了时空评估,并探讨了粮食生产与生态系统服务指标之间的耦合关系。结果显示,研究时段内尽管耕地面积下降,但粮食产量仍大幅增加;产水量和土壤保持量均呈下降趋势,而氮磷输出量则呈增加趋势;粮食生产与土壤保持、产水量呈权衡关系,与氮磷输出呈协同关系。结果表明,松花江流域粮食产量提高对其他生态系统服务变化有着严重的影响。

鉴于此,该研究就未来加强粮食生产、保障粮食安全提出以下建议:(1)科学规划、优化布局,制定可持续的耕地集约化管理对策。比如立体栽培,利用水肥供应优化的集成技术创建作物垂直生长空间;科学划定“耕地红线”,为生态系统的优化管理和规划提供支持。(2)构建农田防护林,降低农田生态风险。农田防护林可有效的拦截地表径流,提高农田保护和污染物截留效率,缓解水土流失,并最终实现保护生态环境和保障粮食供给的共赢。

该研究以Spatio-temporal changes in water-related ecosystem services provision and trade-offs with food production为题,发表于国际期刊Journal of Cleaner Production。

粮食安全与生态系统服务保障评估框架

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