草、三叶草和草本植物是瑞士农业的基础:瑞士三分之二的农业用地是草地,其中大部分几乎不适合耕种。大片草原主要分布在阿尔卑斯山麓、阿尔卑斯山本身和汝拉山脉。反过来,草原是瑞士奶制品和肉类生产的基础
然而,与森林不同的是,森林的生态系统服务,如木材生产、水资源调节、气候和娱乐,牢牢植根于公众意识中,草原为人们提供的多样性和多样性生态系统服务很少被提及。然而,它在我们的粮食供应中发挥着更重要的作用
草原是重要的碳库和生物多样性的天堂。它可以防止侵蚀,并提供文化服务,例如一个有吸引力的牧场景观,让徒步旅行者和游客感到高兴。这些只是研究人员赋予草原许多不同好处或功能的几个例子
服务业和农业实践紧密相连但哪种类型的农业特别适合推广草原提供的服务?苏黎世联邦理工学院和农业研究机构Agroscope的研究人员已经解决了这个问题,这项研究成果最近发表在《自然通讯》杂志上
在他们的研究中,研究人员仔细观察了瑞士北部索洛图恩州30多个农场的90个永久草原区。在他们的研究中,他们考虑了三种草地耕作方式:施肥(使用化肥或未施肥的广阔草地,即所谓的生物多样性促进区)、使用类型(草地或牧场)和耕作系统(传统的瑞士IP或有机)
为了了解农业实践如何影响各种生态系统服务,研究人员分析了所有永久草原的土壤和植物群落。由于不同的利益相关者群体更喜欢不同的生态系统服务,研究人员将他们的分析分为三组进行分析:供应服务、监管服务和文化服务
该研究的合著者、苏黎世联邦理工学院农业科学研究所的高级科学家Valentin Klaus说:“我们观察到,农业实践对许多生态系统服务都有重大影响。”。“然而,没有一把‘瑞士军刀’农业实践能提供所有的生态系统服务。”
在广阔的草原上,更多的美学,更少的饲料对生态系统服务的最大影响是在没有肥料的情况下进行大规模农业。例如,这包括半天然牧场和草地。这些地区大大提高了生物多样性、土壤保护和景观美学的效益。另一方面,粗放的草地耕作大大降低了农民饲料生产的数量和质量
克劳斯说:“饲料生产与文化或监管服务之间的这种权衡是众所周知的。然而,我们能够清楚地表明,广泛的草原耕作不仅能带来生物多样性效益,还能带来许多与社会相关的生态系统服务。”
草地和牧场非常不同研究人员还发现,当草地被用作牧场或草地时,对生态系统服务有显著影响;换句话说,这取决于该地区主要是放牧还是割草。但克劳斯表示,服务之间仍存在权衡
“牧场的植物种类更丰富,动物饲料质量更高,而且因为牲畜丰富了景观而美丽。另一方面,草地生产的动物饲料量更高,这对农民来说很重要。”
此外,草地中的植物群落更具美感,因为未施肥的草地尤其含有最多的开花草本植物
至于为什么草地和牧场提供如此不同的服务,克劳斯将其归因于频繁修剪草地有利于某些植物物种,同时抑制其他植物物种。草地的平均施肥量也比牧场高,这对许多生态系统服务产生了额外的影响
效益甚微的有机草原令克劳斯惊讶的是,有机农业对草原的生态系统服务只有轻微的积极影响。克劳斯说:“尽管我们在这些地区发现了更多的共生真菌和更低的氮浸出风险,但传统和有机养殖的草地在所有生态系统服务方面表现大致相同。”
他认为有机农业效果不佳的原因是传统和有机养殖草地的管理方式高度相似。两者都可以相对集中地使用,并有充足的肥料
因此,克劳斯很清楚,没有一种类型的草原管理同时提供所有的生态系统服务。克劳斯说:“为了在我们的景观中具体增加和促进草原生态系统服务,我们需要一个上述农业实践的马赛克;换言之,将施肥和不施肥的地区以及相邻的草地和牧场结合起来。”
“由于没有一种理想的草原类型,我们总是要权衡利弊。我们必须问问自己:谁从什么样的管理中受益最大,在什么地方?”
如果草地主要用于生产饲料,生物多样性和其他重要服务就会受到影响。与此同时,在大片未施肥的草地上,农民必须考虑到相当大的生产损失。克劳斯说:“如果我们想维持和促进所有生态系统服务的提供,我们需要在农场和景观层面结合不同的草原类型。”
研究人员现在将利用这些发现来支持fa
Journal information: Nature Communications
Provided by ETH Zurich
2025-06-23
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