加州大学默塞德分校教授Adeyemi Adebiyi和John Abatzoglou在《通讯-地球与环境》发表的新研究发现,中央谷地占加州休耕地的77%左右,并与约88%的主要人为沙尘事件相关。
"闲置农田和沙尘特别集中在克恩、弗雷斯诺和金斯县,这些地区的小麦、玉米和棉花等一年生作物因农业实践或水资源与经济决策的综合影响而休耕,"工程学院复杂系统管理系气候学家Abatzoglou表示。"当田地未种植时,风蚀会产生沙尘。"
沙尘可能携带导致严重呼吸道疾病或死亡的化学物质和病原体。例如,由真菌引发的山谷热依赖沙尘传播。颗粒物还与多种痴呆症、心血管问题、慢性阻塞性肺病、哮喘相关,并且可能令人惊讶的是,与更长、更痛苦的月经周期有关。弱势群体不成比例地承受着这些健康影响。
除健康问题外,沙尘暴期间能见度显著降低已导致致命交通事故。沙尘还会因肥沃表土流失和空气中颗粒物对作物的磨损而降低农业生产力——鉴于加州作为美国领先农业产区的地位,这一点尤为关键。
"加州,特别是中央谷地,历来未被视作重要沙尘源,"自然科学院生命与环境科学系成员、健康科学研究所客座研究员Adebiyi说道,他专门研究沙尘及其影响。"然而通过近期事件我们发现,中央谷地是主要沙尘贡献区,且其大部分沙尘来源于农业活动。"
尽管研究人员尚未完全理解沙尘对气候的影响,但他们确认当沙尘沉降在内华达山脉积雪上时,会使雪色变暗并导致融雪时间比往常提前。这影响着全州居民的关键水资源。
休耕面积逐年变化,但研究人员发现2008至2022年间未耕种土地的地理覆盖范围有所扩大,且该增长可能与沙尘活动增加相关。
虽然作物轮作和定期休耕是常见做法,但未种植土地的扩张部分源于《可持续地下水管理法案》(SGMA),该法案要求农民限制年度用水量。
"SGMA的目标显然是为了平衡地下水,这对加州的未来至关重要,"Adebiyi指出。"然而这对周边社区产生了意外后果,例如因SGMA休耕农田可能产生的沙尘,关键在于采取减少风蚀的缓解措施。"
研究人员建议农民考虑种植覆盖作物或地表覆盖物,以增强土壤健康并减少沙尘。
Abatzoglou表示,大规模沙尘事件通常由强风或风暴等天气驱动,但当土壤干燥且受扰动(后者由人为造成)时更易引发沙尘。人类活动(包括建筑施工和农耕)极大地加剧了局部沙尘。
持续研究(如本项研究和近期由UC Dust联盟发表的报告)将帮助研究人员更全面地理解沙尘对各类关切问题和挑战的影响。
"深入了解农业源人为沙尘的主导因素,可能有助于我们更准确地评估沙尘在美国其他地区乃至全球的整体影响,"Adebiyi说。
模拟未来沙尘对气候和健康影响的最大未知数之一,是人为沙尘可能发生的变化。
"由于我们的研究指出休耕/闲置农田是主要贡献源,这或将改变我们对沙尘整体影响的评估方式。"他补充道。
Story Source:
Materialsprovided byUniversity of California - Merced. Original written by Lorena Anderson.Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
Adeyemi A. Adebiyi, Md. Minhazul Kibria, John T. Abatzoglou, Paul Ginoux, Satyendra Pandey, Alexandra Heaney, Shu-Hua Chen, Akintomide A. Akinsanola.Fallowed agricultural lands dominate anthropogenic dust sources in California.Communications Earth & Environment, 2025; 6 (1) DOI:10.1038/s43247-025-02306-0
2025-06-21
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