這是漫長而干燥的生長季節(jié)的結束。地球已經(jīng)干par了，土壤變成了塵土，饑餓的鳥類吞噬了大部分農(nóng)作物，幾乎沒有收獲。也許通過砍伐附近的樹木來擴大田野面積有助于增加糧食供應?那里的土壤充滿了營養(yǎng)，將為明年的食物提供很好的機會……

這是現(xiàn)實，全世界有超過20億(是十億)小農(nóng)。在現(xiàn)有土地無法提供足夠產(chǎn)量的情況下將更多土地轉為農(nóng)業(yè)，通常感覺是唯一的選擇。

土地轉化的一種替代方法是向枯竭的土壤中添加養(yǎng)分。在小花園中，這可以通過堆肥等投入來完成，但是當我們開始研究以公頃為單位的覆蓋面積時，化學肥料是迄今為止最有效，最廉價的替代土壤養(yǎng)分流失的方法，因此，它們仍然是肥料的首選方案大多數(shù)農(nóng)民。不幸的是，一旦吸收了養(yǎng)分，添加化學投入會使土壤處于更糟的狀態(tài)。但這不是唯一的問題。使用化學肥料的做法也是造成全球溫室氣體排放的重要因素。

由于獲取和后勤方面的限制，發(fā)展中國家大多數(shù)小農(nóng)都無法獲得化學投入的可行替代品。保護性農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)生態(tài)學和再生農(nóng)業(yè)領域提出了一些低成本的選擇，以使糧食生產(chǎn)與保護目標相適應，但這些選擇涉及農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的大規(guī)模系統(tǒng)性變化，規(guī)避風險的農(nóng)民可能不愿接受。農(nóng)民可以通過侵蝕控制，覆蓋和免耕農(nóng)業(yè)等技術減緩土壤養(yǎng)分的流失，這減少了對化學投入物的需求，但并沒有消除這種需求。

化學肥料在世界范圍內被用作向農(nóng)業(yè)土壤添加營養(yǎng)的手段。圖片來源：pixel1 / Pixabay

或者，有可能使植物通常無法獲得土壤養(yǎng)分。這可以通過多種方式來實現(xiàn)，并且植物和真菌之間的關聯(lián)是一個有趣的新興研究領域。事實證明，全世界約90%的開花植物與定植在根系的真菌共生。真菌擴大并擴大了植物根系的范圍，使其能夠吸收以前無法獲得的土壤養(yǎng)分。作為回報，植物向木耳提供所需的碳。這些互惠互利的真菌網(wǎng)絡稱為菌根，現(xiàn)在人們認為菌根結合是植物在4.5億年前最初定居在地球上的原因!

動物和植物群……還有真菌?

在存在菌根結合的地方，每克土壤最多可以發(fā)現(xiàn)一公里的真菌細絲。這種密集的網(wǎng)絡能夠探測到比根部土壤大一千倍的土壤，為植物帶來了更多的常量營養(yǎng)素，與大多數(shù)普通化肥一樣。不僅如此，菌根還增強了植物吸收重要的微量營養(yǎng)素(如鋅和鈣)的能力。

除改善養(yǎng)分吸收外，菌根還對其宿主植物具有生物保護作用。菌根網(wǎng)絡形成了針對土壤傳播的病蟲害和病原體的保護層，將根尖包裹起來并保護它們免受侵害。反過來，這減少了對化學農(nóng)藥和殺真菌劑應用的需求。

玉米根系有菌根土壤。圖片來源：C Barrios

菌根具有增加整體壓力耐受性的最終作用;具有定植根的植物將更有可能獲得其所需的營養(yǎng)，不太可能受到病蟲害的健康影響，還可以通過增加其根系的大小和范圍而獲得更多的水?？傮w而言，這提高了產(chǎn)量，并降低了農(nóng)民將森林轉為農(nóng)田的動機。

菌根協(xié)會的培育是全世界許多傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的一部分。在尼加拉瓜的奧梅特佩島上，動植物保護區(qū)國際組織(FFI)與當?shù)睾献骰锇楹蜕鐓^(qū)合作，恢復了從某些林木樹種的周圍收集富含菌根土壤的做法，以修正農(nóng)業(yè)土壤以提高產(chǎn)量。由于看到了土壤質量，保水率和肥力方面的顯著改善，奧梅特佩的小農(nóng)戶越來越有動力種植自然發(fā)生的菌根并將其應用到他們的土地上。

“我們大大減少了農(nóng)藥的使用，我們認為這對我們的健康，家庭和環(huán)境都有好處。”

不幸的是，并入基于自然的解決方案并不總是那么簡單。在評估任何可持續(xù)農(nóng)業(yè)干預措施的潛力時，有許多因素會起作用。盡管成功實現(xiàn)增產(chǎn)，使用菌根真菌比簡單購買農(nóng)用化學品要耗費更多的時間和勞動強度，并且這種資源投資要求將繼續(xù)成為除動力最大的農(nóng)民之外的所有農(nóng)民的障礙。

仍然有希望。近年來，從事該領域研究的農(nóng)業(yè)公司和初創(chuàng)企業(yè)的數(shù)量正在“迅速增加”。真菌生物肥料和涂有真菌的種子正變得越來越普遍，在基于溫室的試驗中顯示出可持續(xù)提高產(chǎn)量的巨大希望。FFI期待在與農(nóng)業(yè)社區(qū)合作實現(xiàn)我們的保護目標的同時，在這個令人振奮的新興領域繼續(xù)采用傳統(tǒng)和現(xiàn)代解決方案。