Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.05.2022
Мария Азарова
3
44 225

Сравнимая по весу с зауроподами сельхозтехника угрожает почти 20% пахотных земель в мире

5.2

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

Зерноуборочный комбайн
Зерноуборочный комбайн / © Flickr / Автор: Дмитрий Жуков

За последние 60 лет механизация помогла улучшить сельское хозяйство и значительно повысить его эффективность. Однако запросы людей и уровень потребления растут, а вместе с ними — грузоподъемность сельхозтехники: комбайны сегодня почти в десять раз тяжелее, чем в 1960-х. В итоге возникла коварная и в основном игнорируемая угроза уплотнения грунта, при котором воздух вытесняется из пор между зернами почвы. Это усиливает ее эрозию и снижает урожайность.

Ученые из Шведского университета сельскохозяйственных наук в Уппсале и Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе, подтвердили, что современная сельхозтехника, по весу сравнимая с четвероногими растительноядными динозаврами зауроподами, оказывает критические нагрузки на почву, вызывая ее хроническое уплотнение в корневых зонах — ниже уровня обработки — и отрицательно влияя на функционирование. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

По разным оценкам, самые крупные зауроподы — аргентинозавры (хотя на это место есть и другие претенденты) — весили в среднем от 60 тонн, что сопоставимо с весом современного полностью загруженного зерноуборочного комбайна. Представьте, если бы эти гигантские ящероногие безжалостно топтали пахотные земли, утрамбовывая до тех пор, пока из почвы не выдавливалась бы большая часть воздуха и воды. 

«Уплотнение может произойти за несколько секунд, пока мы едем по земле, но ее восстановление занимает порой десятилетия», — отметил профессор Томас Келлер, ведущий автор исследования.

По словам ученых, в то время как напряжения, действующие на контактную поверхность, оставались практические неизменными в процессе развития сельского хозяйства, напряжения в грунтах распространялись в более глубокие слои и теперь превышают все безопасные пределы. Использовав несколько баз данных с характеристиками комбайнов, тракторов и шин для них, а также информацию о составе почвы и климатических условиях, исследователи создали глобальную карту, показывающую восприимчивость почвы к уплотнению. 

«Мы обнаружили, что 20% мировой площади пахотных земель подвержены риску хронического уплотнения недр, особенно в регионах, которые играют главную роль в мировом производстве продуктов питания. Поскольку вес современных сельскохозяйственных машин приближается к весу зауроподов, возникают вопросы о потенциальном воздействии этих гигантов на продуктивность земли. <…> Мы предполагаем, что неограниченное «бродяжничество» зауроподов имело бы такие же неблагоприятные последствия для пашни, как и сегодняшняя сельхозтехника», — пишут авторы работы.

Глобальная карта, составленная на основе уровней механизации, размеров ферм, предполагаемого размера сельхозтехники, текстуры почвы и ее влажности. Красным цветом показаны страны с наибольшим риском уплотнения грунтов, зеленым — с наименьшим / © PNAS

Степень уплотнения грунта зависит от конкретной сельхозмашины, ее эксплуатации, а также типа почвы и влажности. Так, фермы в Северной Америке и Европе сталкиваются с наибольшими рисками, поскольку там используют самую крупногабаритную технику, а грунт особенно обеспечен влагой. В зоне наименьшего риска оказались некоторые засушливые регионы — например, запад США, юго-запад Австралии, Саудовская Аравия и юг России.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:56
ПНИПУ

С наступлением летней жары так и тянет окунуться в прохладную воду реки или озера. И такое решение может быть небезопасным! Эксперты Пермского Политеха рассказали, от чего водоемы становятся мутными и грязными, почему нельзя купаться рядом с утками и мостами, что находят в запрещенных для отдыха местах, какие инфекции можно подхватить и как не заболеть после купания.

Позавчера, 12:53
Юлия Тарасова

Анализ свыше миллиона фрагментов из выступлений в датском парламенте показал, что с приходом в правительство политики начинают изъясняться менее простым и понятным людям языком. Причины тенденции автор исследования увидел в обязанностях, которые накладывает правительственная должность.

Позавчера, 20:07
Юлия Тарасова

Прошлые исследования показали, что татуировки могут быть способом самовыражения и отражать определенные черты личности их обладателей. Но насколько верно судят окружающие о владельцах нательных рисунков, исходя из их внешнего вида? Результаты нового исследования продемонстрировали, что подобные выводы часто бывают ошибочными.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
-
0
+
Надо различать вест техники и давление на грунт. Динозавр давил ногами, а комбайн колесами или гусеницами. Надо учитывать площадь контактрого пятна.
-
0
+
Статья ниочем, вроде начало интересное, потом оборвали по сути на середине. Проблема давно известная и пути решения также давно известны. Но зачем их освещать, если можно динозавров приплести
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно