突尼斯實地研究小組：傳統的土壤保護脊在背景中可見

(照片：Mansour Oueslati和Gdiri Amira /突尼斯國家核科學技術中心)

近年來，由于氣候變化和土壤侵蝕加劇，土壤和水是支撐突尼斯豐富農業的兩種成分。該國一些最肥沃的土壤被侵蝕，土地退化，湖泊被堵塞。扭轉這一趨勢需要保護環境，保護土壤并應用同位素技術，這有助于專家評估傳統土壤保護方法的有效性，從而優化其實踐。

測量土壤侵蝕

在國際原子能機構的支持下，與聯合國糧食及農業組織(糧農組織)合作并與國家核科學技術中心(CNSTN)合作的一個項目一直在使用放射性核素銫137 -137)作為示蹤劑，以測量土壤侵蝕的速率(請參閱輻射放射性核素幫助評估土壤侵蝕)并驗證保護方法的效率。

其中之一包括水土保持脊，旨在保護水土保持。機器用于創建80厘米高的土坎，它們彼此之間約40 m。糧農組織/國際原子能機構糧食和農業核技術聯合司的土壤科學家埃米爾·富拉杰塔爾(Emil Fulajtar)解釋說：“每個山脊都打破了有效的邊坡長度，并為地表水徑流創造了屏障，從而減少了土壤侵蝕。”

使用同位素測量土壤侵蝕具有許多好處。“與常規侵蝕測量相比，Cs-137的優勢在于可以提供有關長期平均侵蝕速率的數據并確定侵蝕的空間分布，” Fulajtar說。

水土流失實驗

在突尼斯北部占地335公頃的Sbaihia實驗流域，評估了兩個種植小麥的坡地-一個有保護脊，一個沒有保護脊。沿斜坡對Cs-137的土壤分析用于估算因侵蝕而去除的土壤量。以每年每公頃噸數(t / ha / y)表示，結果表明，山脊使土壤侵蝕減少了41%，從37噸/公頃/年。Fulajtar說：“這種傳統的保護方法在技術上簡單，便宜，并且可以由小農容易地實施。” “但是，其效果仍然不是最佳的。 侵蝕速率仍大大高于大約1.5噸/公頃/年的可容許土壤侵蝕速率。”

Fulajtar補充說，需要更有效的保護措施，并且通過將山脊之間的距離從40 m減小到20-25 m，增加山脊網絡的密度可能是有益的。“這將縮短有效的邊坡長度，并顯著提高山脊網絡的土壤保持有效性。另一種可能性是測試免耕土地管理。”

CNSTN放射分析實驗室負責人Oueslati Mansour表示，研究結果正在用于指導突尼斯農業部的水土保持國家戰略。“根據觀測到的侵蝕程度，利用土壤侵蝕率生成了農業定位圖。” CNSTN將進行進一步的研究，以了解如何改進該方法，并將保護脊引入沒有土壤保護的地區。基于反映山脊有效性的結果，曼蘇爾解釋說：“決策者將繼續使用保護技術，并在突尼斯其他受侵蝕影響的地區加強這種做法。”

土壤樣品中銫137的測定。(照片：Mansour Oueslati和Gdiri Amira /突尼斯國家核科學技術中心)科學

放射性核素對土壤侵蝕的評估

天然存在的和人工沉積的放射性核素(FRN)，例如銫137(Cs-137)，過量的鉛210(Pb-210ex)和鈹7(Be-7)，在大氣中的含量非常少，通過雨水沉積在地球表面。在陸地上，它們僅發生在表土層，當該層的一部分被侵蝕除去時，其濃度降低。這種減少表明從特定位置清除了多少土壤。Cs-137是最常用的FRN，是一種人工放射性核素，它是1950年代和1960年代核試驗的結果而釋放的。它可以用來估計從土壤沉降到土壤采樣期間的平均土壤侵蝕率。

當在已經采取土壤保護措施的地點使用FRN方法并將結果與??采用常規土地管理的地點的結果進行比較時，可以評估土壤保護措施在控制水土流失方面的有效性。