新型工具通过测量土壤与大气之间的相互作用来优化农业生产方式

绘制土壤热传导图有助于在气候变化背景下确定最佳土地管理措施和适宜种植的作物。

来自西班牙和伊拉克的研究人员设计了一种新型热脉冲探头，用于测量土壤的热导率。

通常，此类测量过程复杂，且需要大量时间和人力。但科学家表示，这款新型探头是一种“低成本且易于使用的仪器”，将有助于其他研究人员和农学家更好地理解土壤与大气之间的能量和物质交换。

这些相互作用大多发生在土壤表层，并受到耕作方式、施肥及微生物多样性的显著影响。基岩上方的土壤深度和土壤类型也起着重要作用。

这款新型探头包含采样系统、测量腔室和电子控制系统，可在各种条件下进行田间实验。此外，研究人员表示，其制造所用的所有材料均价格实惠且市面有售。

大多数土壤研究是通过外推现有调查中的原始土壤数据来完成的。其他原位测量土壤热导率的方法则需要操作人员接受专门培训，并消耗大量电力。此外，其准确性还受温度范围和土壤含水量的限制。

来自西班牙格拉纳达大学以及伊拉克瓦西特大学和巴格达大学的研究人员认为，随着官员们致力于减轻气候变化对农业的重大影响，深入理解对地球生命至关重要的土壤-大气相互作用变得尤为必要。

他们希望尽快建立基础认知，以便日后研究气候变化如何影响土壤与大气之间的相互作用。

研究人员认为，对这些相互作用的深入理解将有助于农民在何时耕作以及如何施肥或覆盖方面做出更可持续的决策。

例如，格拉纳达大学地理学教授安德烈斯·卡瓦列罗·卡尔沃表示：“我们发现，与免耕相比，传统耕作会增加土壤中的温度通量，这主要是由于土壤体积密度降低，即孔隙系统增加所致。”

西班牙干旱区实验站的研究人员此前曾指出，气候变化正在改变植物与土壤的相互作用方式，这是气候变化对农业影响中讨论较少但破坏性较大的方面之一，值得更多关注。

研发新型热脉冲探针的研究人员并未重复这一观点。不过，绘制全球土壤热传导图或许能帮助各国政府指导农民进行土地管理，并确定在环境变化最剧烈的地区应种植何种作物。