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馬利農民利用核子技術適應氣候變遷、改善用水、植物產量與生活

出處 IAEA 作者 周鴻哲摘譯 年份 2020/09/09
報告類型 新聞報導 分類 原子科技及民生應用 資料時間 2020年9月
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        在馬利(非洲西部國家)中部塞古(Ségou)半乾燥地區薩赫勒(Sahel),小農常無法為該地區不斷成長的人口提供足夠的食物,加上氣候變遷所改變的降雨模式也正增加他們的煩惱。國際原子能總署IAEA正與當地科學家合作,以氣候智慧農業技術改善水安全並加強土壤肥沃度,以改善糧食安全。自2014年起IAEA與聯合國糧食及農業組織FAO合作,就應用核子科技與同位素技術追蹤肥料與水份利用率提供了專家建議、實驗室與現場設備和其耗材。參加的農民報告農作物收成不但提高37%,灌溉用水也減少43%。

        「尤其在旱季,生產者往往面臨水源問題。經由安裝新系統並接受培訓,他們學會更好的管理農作物用水量。」塞古農業區統計、監控與評估與資訊辦公室主任賈斯汀·迪亞洛(Justin Diallo)說明,在這大多數是婦女的500戶小農,已經將過往的貧地變成肥沃的農田,曾經被放棄的番茄現在正重新種植。

        農作物的產量取決於土壤中的沃力與水分,不過土壤中的氮元素常常不足。雖然小農提供該地區市場上超過70%的蔬菜,然而與擁有灌溉系統和化肥規模較發達的農場相比,大多數小規模生產者往往缺乏能力、基礎設施與資金來應付氣候變遷所造成的不穩定天氣。他們需要獲得專家指導有關可永續耕種,並需要改變土壤管理方式,以避免土壤退化和鹽鹼化。為了協助他們實踐改善並節省資源,科學家正利用同位素技術來確定植物吸收了多少氮和水。  

        農作物對肥料的吸收取決於該植物和土壤的類型。氮元素是葉綠素的組成的成分之一,而負責植物光合作用將太陽的能量轉化為化學能的過程便是葉綠素。原子能總署經由技術合作計劃,已培訓50多名馬利的科學家,使其應用標誌含有穩定同位素氮15(nitrogen-15;氮原子攜帶一個額外中子)的肥料,以協助他們追蹤農作物的氮元素途徑以確認肥料吸收的效果。這些有助於優化農民的肥料使用。

        此外,當地科學家團隊接受如何使用土壤濕度傳感器以測量土壤含水率與計算植物的需水量訓練。他們還使用了糧農組織的AquaCrop模型(詳情可點以下連結:AquaCrop)來模擬農作物對水的反應。迪亞洛說道:「這個系統引起了很大的興趣,它計算出明顯而具體的結果。」

        「參加計劃讓知識轉移以協助當地農民改善高價值農作物的水與養分利用。而知識的提升對當地社區產生深遠的影響。對土壤中的水分析可以協助建立適當的灌溉系統使少量的水直接精確直接送到農作物。」在馬利首都巴馬科國家工程學院(National School of Engineering,ENI-ABT)協助該計畫的戴比·庫利巴利(Daba Coulibaly)解釋,「由於從人工澆水轉向滴灌,並用幫浦確保井水不斷供應,再加上及時施肥,農民能夠將每公頃的產量從46噸提高到63噸—增長了37%。」此外,從農民那裡收集來的資訊顯示,灌溉用水也減少了43%。庫利巴利補充說,節水對於畜牧業非常重要,它進一步改善了糧食安全和農民收入。