培养对盐渍土及其对作物的影响和生计的人:证据来自Kultali块,南二十四伯尔格那。他

文摘

土壤盐度代表一个重要的长期环境风险在沿海和印度次大陆的三角洲环境。多余的土壤盐度可能会加剧现有的生活在人口稠密的热带增量风险,可能会对人类产生负面影响这些区域和生态的可持续性。印度Sundarban传统落后,弱势群体和表现出高度的生理盐水与严重的气旋风暴侵袭。这一地区的农业社区是由贫穷,边际生产者和landlesTables人。本研究试图访问的原因与土壤盐度的增加及其对土壤的影响,植物和生计Matla河的河边的平原Kultali块在南十四伯尔格那,他西孟加拉邦。土壤盐度的农业潜力的罪魁祸首之一,不仅减少作物生产,而且土壤生产力。盐度的最重要的影响是种植模式的变化和土著大米真理。当地居民正面临越来越大的压力由于产量和产量下降导致严重影响收入和食品篮子里。

关键字

土壤盐度;沿海;生计;Kultali;作物模式;收益率;Matla河;收入

介绍

土壤盐度Sundarban

盐度问题是环境科学的一个新的现象。但土壤盐碱化的问题的规模相当大,持续增长1]。主要是在沿海地区近年来由于沿海环境的快速变化(2]。沿海农田在热带地区经常遭受盐水入侵,防止作物生产和盐积累在根区土壤对植物生长的影响(3]。三角洲和河口环境中这是一种自然现象由于季节性变化的淡水输入农田在半咸水区通常有较低的生产率比淡水区。土壤盐度降低农业土地的生产力和产量,如果超过阈值盐度水平变得不适合耕种的土地。美国盐度实验室(1954)发现在盐碱土壤pH值小于8,减少土壤水分的可用性由于渗透作用和影响植物的生长和产量。最近的研究报告说,印度有0.17%的GDP损失土壤盐度(4]。

整个地区的印度Sundarban面临盐度的问题,也有高度的风险与农业相关的高盐度水平从而增加土壤盐度的5]。Sundarban地区农业从2149平方的土地一直在下降。公里到2001年的1700平方。2009公里,同时增加盐水从39平方面积。公里到2001年的75平方。在2009公里6]。早些时候这个区域是一个主要供应商的大米加尔各答的城市。目前研究表明,产量一直下降相比,平均收益率在西孟加拉邦(图1)土壤盐渍度被认为是这个地区的一个主要因素。研究发现,作物生产每年都由于Sundarban土壤盐度的影响。的相关研究,以确定土壤盐碱化对水稻产量的影响和整体生活之间找到了一个强大的联系。

本研究试图探讨可能影响土壤、植物和人民生计由于土壤盐度的变化。

研究区域的位置

Kultali生态系统:我们进行我们的研究三个村庄即。Gopalganj, Dakshin Garankati Kaikhali,位于河的平原的Matla Kultali块放置在南部区域南二十四伯尔格那区(他图2),作为一个独特的特征和脆弱的生态系统7]。选择这一块主要是农村和落后,家庭贫困比率是46.36%和超过70%的主要劳动力从事农业;29块中贫困等级是24南二十四伯尔格那(他8]。村庄的选择根据他们的水平的盐度。

这个区域是炎热和潮湿的热带气候。年平均降水量约1800毫米到2800毫米。收到的降雨主要来自西南季风年降水总量的80%左右,占,7月至9月中旬是最湿月。

历史背景的研究领域:Sundarban已经居住了数千年,从工件可以追溯到前明显孔雀王朝的时代(4^th- 2^nd公元前世纪)。虽然英国有关键影响土地利用变化的区域由于税收(如上)。他们是广泛的森林大规模间隙发生在1940年和1950年之间,从沿海地区土地复垦。当地著名的填海土地abad和路堤填海土地有限的停止频繁的盐水农业领域的泛滥。尽管农业用地频繁的洪水泛滥到盐水和风暴潮在不同的时间9]。

研究领域:生计活动大多数人通常与农业活动在所有三个村庄(Dakshin Garankati, Gopalganj和Kaikhali) Kultali块。所有三个村庄的主要的收入来源是农业相关的生计。另一个重要的职业的人是钓鱼活动。这个活动持续整个赛季,产量开始增加在季风爆发和达到高峰在冬季(November-January)。但总的来说,农业收入贡献低(少于一半的总收入)在Sundarban (CSSIR 2014:14);平均年收入是180美元/人。在研究区稻田主要种植模式是普遍由于土壤特性,平坦的地形,天气和气候。水稻(来自稻田除外)通常是生长在研究区在秋收作物季节特别依赖雨水的阿曼水稻种植在莎(6月中旬到7月中期)——砰(12月中旬到1月中旬)月,拉比赛季米堡水稻种植在印度历的11月(1月中旬至2月中旬)-Jaistha(5月中旬至6月中旬)。此外,任何泛滥的低土地和中高地和延迟保水性影响阿曼的种植水稻。在拉比季节不同蔬菜种植人即辣椒(辣椒frutescens) uchhe (苦瓜)、番茄(茄属植物lycopersicum),甜菜(甜菜属),卷心菜(芸苔属植物oleracea版本。性的),松果菊(芸苔属植物oleracea版本。葡萄孢属和茄子茄属植物melongena)。

材料和方法

改变土壤盐度数据在该研究领域已从维韦卡南达生物技术研究所获得Nimpith南十四伯尔格那,他剩下的数据通过问卷调查收集到的家庭调查。这种基于知觉研究在2016年8月至12月期间在三个村庄。获得初步研究生计等网站的相关信息和种植模式做了初步调查2016年6月,并讨论了与当地有经验的农民问题是40 - 60岁。关于土壤盐度的额外信息收集和培养从中央土壤盐碱化的土壤科学家研究所(CSSRI)坎宁镇南二十四伯尔格那。他这个问卷管理中15农民、5从每个村庄。预先测试后,必要的修正,变更和重组的问卷。调查问卷收集数据然后定稿。pre-Aila获取数据(2009年以前)post-Aila(2009年之后)经验,有目的的随机抽样过程用于选择受访者超过30年,一直从事农业和生活在该地区在2009年以前和2009年以后。面试进行中受访者在他们的家园。重复访问后澄清数据调查已经完成。 All respondents for household survey were men. As Indian women move to their husbands home after marriage, women in the study areas may not provide pre and post Aila cultivation data for that area.

同一水稻品种(Dudhaswar和Kalomota地方品种栽培秋收作物季节)已了解土壤盐分对植物的结合。因为这些水稻品种练习之前,艾拉。

实地调查完成后,所有主要的调查数据清洗和编辑,分类,然后把这些数据到excel表。数据分析在software-Stata 13从excel表转换后发布。

的受访者认为土壤盐度增加地区开始于2009年。根据他们的说法,艾拉(2009年断绝气旋)是土壤盐度变化的主要原因,盐水侵入农田和停滞不前的盐水农业领域长时间。以及土壤盐度数据(维韦卡南达生物技术研究所)是可以从2009年。2009已经选定的基准年盐度的变化进行比较。在实地调查已经发现一位受访者报告一个特定问题的多个选项。我们考虑每个选项作为一个反应。例如,一位受访者报告各种原因像路堤破坏,毛细管作用拉比作物和运河的盐水入侵土壤盐度的变化。我们已经作为路堤抢滩导致土壤盐度变化的原因是一个响应,毛细管作用在拉比赛季是一个反应和进入盐水通过运河是一个响应。

抽样:家庭调查是随机选择的。只有5%的总数量在每一个研究村庄被选中。比例的样本,80个样本的1606户家庭在Gopalganj, 60个样本的1219户家庭Dakshin Garankati和64个样本的1294户家庭在Kaikhali被选中。选择三个村庄的家庭,我们收集了农场家庭名单后,然后做彩票(10]。

结果与讨论

当地农民对盐度的感知水平和盐度增加的原因

表1表明,研究区土壤盐碱化程度在不同的时间。土壤盐度增加了2009年之后,尽管在Dakshin Garankati土壤盐度降低但人们的知觉是增加。几乎所有的受访者认为盐度水平的地方被改变。大多数人的受访者(96.67% Dakshin Garankati, Kaikhali Gopalganj的90.00%和79.69%)认为盐度增加到2009年艾拉后(图3),当盐水淹没在他们的村庄。情况,解释为一个农民Gopalganj,反映了所有受访者表示:

表1:在研究区土壤盐度数据

“我们没有睡眠病(土壤盐度)问题在我们村艾拉。它开始增加的艾拉之后由于路堤破坏和主要发现Falgun——Chaitro月创建了一个白色层对土壤诺娜。”

各种病因造成研究区土壤盐度的变化——一些是自然的和人造的(表2)。所有研究领域的主要部分的受访者认为盐度增加的主要原因是路堤抢滩(96.67% Dakshin Garankati, Kaikhali Gopalganj的95%和90.62%)和毛细管作用在旱季(68.75%、48.28%和43.75%在Gopalganj Dakshin分别Garankati和Kaikhali)。在Dakshin Garankati, 18.33%的受访者认为土壤盐度增加的原因是入口的盐水虾培养。当地虾培养的看法被解释为虾中耕机Dakshin Garankati:

表2:被村里的盐度的原因的看法。

“虾养殖的净收益是高于水稻种植,培育虾的人更感兴趣。你知道农业实践是不赚钱比以前由于农业成本,也增加了作物失败。”

Haribhasania,东北部的一部分Dakshin Garankati,路堤破坏倾向领域几乎每年都发生这一现象。

在拉比水在土壤中抚养盐下层。在地下尾矿库是浅,富含高盐孔蒂nt Sundarban土壤。一般来说,地下水位在景观或非常接近土壤表面,水压表面所在0.50 - -2.00米之间。今年在拉比季节的盐与水沿着尾矿库土壤表面的毛细作用。在这一时期,水和盐的向上运动的驱动力从土壤+植物蒸腾蒸发但不溶解盐蒸发是一个谎言对表面覆盖和专注于表面由于土壤盐度增加在印度历(4月中旬到5月中旬)Joystho(5月中旬至6月中旬)。

土壤盐分对土壤特性的影响

表3显示被申请人的感知变化的土壤后土壤盐度的变化特征。主要调查显示,181名受访者的204个样本即。88.73%的受访者认为有减少在研究区土壤肥力。高(91.67%)在Dakshin Garankati Gopalganj相比(88.75%)和Kaikhali (85.94%)。也观察到的204年样本135名受访者(66.18%)说减少土壤凝聚力在这些村庄。Kaikhali 70.93%的受访者提到减少土壤凝聚力而相对较低在Dakshin Garankati(65%)和Gopalganj (64%)。

表3:人们感知土壤特性的变化。

土壤盐度的变化也导致土壤的颜色变化。近46%受访者提到年龄的变化研究区域土壤的颜色。最高(53.33%)的被调查者报道改变Dakshin Garankati比结合水平。随后Kaikhali(48.44%)和Gopalganj (37.5%)。大部分的受访者说,他们的土壤变成了白色。

盐度降低土壤性质和肥力的土壤中有机元素会退化。积累的盐植物根已经破坏了作物产量和土壤肥力。换句话说,增加土壤盐度不利影响土壤生产力。可溶性盐主要包括氯化物和硫酸盐的钠、镁、钙和这些盐是我们的研究区域的土壤中找到。在最近的一项研究发现,所有19块在Sundarban土壤肥力下降由于盐水入侵。土壤物理性质的颜色改变了,更白盐表面积累表明成为土壤盐碱。在实地调查观察土壤表面的颜色是白色的。农民很容易看到表面盐积累在拉比季节灌溉时他们的领域。当地的农民,Hasem拉斯卡尔(化名)在Dakshin Garankati表示这样的以自己的方式:

“我做了单独的整个农业土地变成“vhatti”(字段)的一小部分利用灌溉在米堡的季节。我已经看到盐集中到最后vhatti灌溉之后。”

土壤盐分对植物的影响(水稻)的特点

Dudheswar等传统水稻品种和Kalomota种植在土壤盐度变化前后生理上受到土壤盐度的影响。主要的调查表明,41%的受访者回答说,株高下降。因此,他们解释说,这导致经济增长缓慢的植物(44.61%)以及减少植物根系的生长(36.76%)和减少的圆锥花序(44.61%)(表4)。

表4:人们感知土壤盐度影响植物(Dudheswar和Kalomota水稻)的特点。

盐度影响植物等不同的方式渗透影响,离子毒性或营养失调。最初渗透效应降低了植物吸收水分的能力,因为盐对水的亲和力;在水里含有盐,更多的能量单位的水必须由植物吸收消耗相对无盐的水从一个相对咸水保方案。盐下影响土壤植物不能从土壤中提取足够的水(如上)。甚至盐度也渗透压力减少水吸收到植物根系。另一方面营养扰动下盐度降低植物生长影响可用性、运输、和养分分区。盐下影响土壤养分在土壤和植物没有赤字吸收养分对植物生长的影响。

盐度降低植物生长和产量通过离子毒性和渗透压力。离子积累(主要是Na⁺和Cl^{- - - - - -})土壤溶液引起渗透压力,降低了水资源的根(如上),导致植物枯萎的根不能吸收足够的水来代替,失去了从蒸腾11]。离子的毒性,这发生在Na⁺和/或氯^{- - - - - -}被植物根系积累大量的叶子,这对植物有害,也可能导致营养不良。盐渍土显著减少植物磷(P)成为P吸收离子与钙离子沉淀(12]。内布拉斯加州的研究员发现,增加土壤盐度降低P吸收和P浓度。氮和磷是植物重要的营养。然而赤字的养分在土壤和营养失衡不利影响植物生长和发育在生理和生化水平。所以穗长、每穗小穗数、籽粒产量得到盐水条件下显著降低。它还会延迟出现的圆锥花序,开花,降低种子通过减少花粉活力13]。

水稻被认为是对盐度中度敏感。盐损伤的症状在水稻发育不良,滚动的叶子,白色的小点,干燥的叶子和谷物不育。土壤盐渍度限制了水稻生长和发育,导致产量损失超过50%。灵敏度的大米盐度压力随增长阶段。尽管盐度影响水稻的生长和发育的各个阶段,当年轻的苗期的大米是它变得更加敏感,盐度、株高与盐浓度负相关;根区土壤中盐积累在沿海土壤,影响植物生长。然而类似的降低株高,减少作物大小也观察研究在孟加拉国。在我们的研究领域,农业作物特别是稻田不利影响了土壤盐碱化。Sanat Das(化名)的一个农民Gopalganj——“我的可耕种的土地都在低洼地区,每年他们在季风转换为停滞不前的池。所以我总是培养传统水稻品种例如Kalomota更大的株高。 But during past few years I have observed that the plant height of this variety of paddy have a reduced height, the plant size have reduced from 6 feet to 5 feet, similarly, the length of panicle has also been lesser by of 2-3 inches. This phenomenon has been more evident during the last 3-4 years.”

土壤盐分对作物(水稻)的影响生产

阿曼是主要的水稻作物,它由两个传统以及高产品种(HYV)。然而,在米堡稻田,只有HYV培养(表5)。有趣的是,一些地方品种也被改造成HYV CRRI例如CR 1009 CR 1018 CR 1036等在我们的调查中,我们试图确定一直上升的影响土壤盐碱化对作物产量和生产力?我们有三年的平均水平相比收益率pre-Aila期间即。随着(2013 - 15)由于盐度作物生产不仅影响降雨,肥料,HYV种子和灌溉设施。主要调查表明现在阿曼品种的产量是每公顷1774.26公斤,而这是2373.3公斤每公顷pre-Aila时期(图4)。换句话说,平均大约25%年龄阿曼多种水稻产量的减少。米堡品种,减少已经从5139.98公斤每公顷4164.11公斤/公顷之间的两个时期,即下降18%。

表5:各种智慧的水稻种植在不同的季节。

洪水土壤盐度增加高度影响农业生产。这个调查村庄收益率下降归因于增加土壤盐度的受访者,因为它有一个负面影响农作物的生产。阿曼和米德尔斯堡研究地区的产量有所下降但阿曼一直高于米德尔斯堡,因为淋溶作用过程中矿物的溶解和下行动员水在土壤中,导致损失的矿物表面的地平线在研究地区的季风季节。此外,化肥很容易在大雨冲走了土地。

主要调查表明,减少产量一直在最大Gopalganj村,两个阿曼和米德尔斯堡品种。平均阿曼稻谷产量已经下降了1.5倍Gopalgang或33.78%。换句话说,减少收益率从2441公斤/公顷已从2009年到2015年1616.46公斤/公顷。另一方面,米德尔斯堡收益率已经下降了27.76%,从5549.46公斤/公顷,至4036.74千克/公顷在同一时期。Gopalganj村没有以外的机构和社区干预处理土壤盐度的增加自己的方式。

在Dakshin Garankati村表示,平均的生产阿曼和米德尔斯堡已经减少了26.5%,减少18.45% 2009年至2015年期间。为阿曼从2104.98公斤/公顷,产量减少到1546.14公斤/公顷,米德尔斯堡水稻,它从5188.74公斤/公顷减少到4231.26公斤/公顷。在Dakshin Garankati,干预由拜耳公司,设计应对不利影响的种植土壤盐度的增加。公司传播的培养各种各样的水稻被称为男性女性稻田,本地知道可能在拉比季节moddyo水稻。

Kaikhali村庄提供对比图片。很明显在主要的调查。虽然土壤盐度的增加的pH值已经最大(pH值从5.1增加到6.57)相比,在这个村子里其他两个村庄,产量已经减少最低相比这里休息。期间主要的调查中,受访者表示,这有可能只是因为一个非政府组织的介入,Ramkrishna修行KrishiVigyan坎德拉(RAKVK)。这个非政府组织自1983年以来一直在这个村子里,一直在传播思想的先驱如何处理增加了土壤盐碱化的不利影响。的受访者表示,他们已经很大程度上成功地减少土壤盐度的影响农业、特别是水稻种植。在阿曼收益率已从2573.88公斤/公顷2009减少到2160.18公斤/公顷,2015年减少16.07%,其次是米德尔斯堡,从4681.74公斤/公顷,至4224.54公斤/公顷,或9.77%。农民们说,非政府组织帮助他们通过提供专业知识在陆地上形成,这一技术帮助减少盐分的不利影响,以及提供信息在耐盐水稻品种(超级Shyamoli Swarna Pankwaj, Jhatti Pankwaj, CR 1036等)和其他耐盐作物品种的介绍。他们还提倡农民使用有机肥料在艾拉后阶段,根据耕种者也产生了结果在村里土壤盐碱化的影响最小化。

土壤盐碱化对种植模式:很明显从我们的实地调查,种植模式的变化结果土壤盐度的增加。虽然一些作物了,一些人被丢弃。主要的调查显示,56.37%的受访者报告引入了新的作物品种,早些时候他们没有培养(图5)。在作物引入的农民、辣椒和uchhe(苦瓜)占据了主要份额。Kaikhali(73.44%)受访者介绍了新的作物,其次是Dakshin Garankati(50%)和Gopalganj (47.5%)。超过84%的受访者说他们早就丢弃的作物品种(Khesari和绿豆)因为他们没有更多的可行的高盐度条件下培养。在作物品种丢弃包括子弹辣椒,现在取而代之的是Tejaswini辣椒。

辣椒和Uchhe都更多的练习在所有三个村庄为中等耐盐品种。

在2009年之前几乎所有人栽培Khesari本地称为tebre karai和绿豆在当地被称为choitomukh karai。他们种植Khesari阿曼后同一领域。这是Kartik-Agrahan月播种。这粒种子播种后传播。Khesari成熟的种子的月,期间他们收获Falgun-Chaittro月pods成为完全成熟,产量是1000 -1200公斤/公顷。另一方面,绿豆在Falgun-Chaittro月播种,收割后Khesari和生长在夏季。因为夏天绿豆不成熟一次,豆荚作物分别采摘和保持的中耕机的请求劳动。Khesari生产几乎是平等的。然而绿豆和Khesari低投入成本;用于家庭消费和经济作物。 As these crops are salt sensitive and are cultivated under low soil pH so people now did not cultivate in the study area due to an increase in soil salinity. It not only affects on farmer’s income and also soil heath because these pulse varieties are help to nitrogen fixation which increase soil productivity. Meelu and Morris reported that incorporation of Mung Bean residues gave a rice yield increase equivalent to 25 kg nitrogen fertilizer per hectare. At present farmers are more practiced salt tolerant crops (表6)。

表6:改变研究地区的蔬菜种植。

土壤盐碱化对粮食短缺的影响

有食物短缺问题在研究区由于水稻的产量下降(图6)。根据受访者,在Gopalganj最高,23.75%家庭正面临食物短缺紧随其后Kaikhali(9.38%)和Dakshin Garankati (3.3%)。盐度的变化之前,这些家庭没有依赖的市场购买大米,现在已经完全改变了。大多数的家庭3 - 5个月的粮食短缺(表7)。盐水入侵对粮食安全的影响是一个主要关注基于农业国家,如埃及、摩洛哥海岸和越南,减少作物生产。最近的研究发现,增加土壤盐度与水盐度在室内孟加拉海岸的结果下降水稻生产对粮食安全的影响(14- - - - - -18]。萨博等人进行的另一项研究在孟加拉国南部西海岸土壤盐碱化对家庭粮食安全造成重大的负面影响。在实地调查受访者解释说,土壤盐碱化对粮食安全的影响也各不相同,家庭更依赖市场购买大米。总体而言,超过13%的家庭在我们的样例现在从市场购买水稻相比,2009年之前。

表7:在月的家庭数量的食物短缺。

土壤盐碱化的影响对人们的收入

大部分人的收入减少了由于增加土壤盐碱化;95.83%的家庭Gopalganj,其次是Dakshin Garankati(85.19%)和Kaikhali (81.97%)。盐度变化之前有高收益阿曼和米德尔斯堡和拉比作物即。西红柿,khesari,绿豆,甘薯低生产成本(图7)。但是现在天农民已经失去了他们的收益率也同时增加了化肥、农药和劳动力成本。劳动力成本是Rs。180 - 200年在Gopalganj Dakshin Garankati和2008年Kaikhlai现在是300 - 350年在这些村庄。Sahabuddin Mondal(化名)的一个农民Gopalganj反映的东西(19]。

“我失去了大米和蔬菜生产由于盐度在农业领域的入侵。盐度增加之前我卖20 - 30 basta (basta = 56公斤。)稻田市场,但现在我不卖稻谷市场直接影响我的收入20.]。”

结论

土壤盐度的农业潜力的罪魁祸首之一,不仅减少作物生产,而且土壤生产力。最重要的盐度是种植模式的变化的影响。当地人用来培养广泛的水稻品种(特别是传统品种)在盐度的变化水平。但农民们练习高产耐盐水稻品种。因此,在agro-biodiversity盐度变化造成重大负面影响。当地居民正面临越来越大的压力由于产量和产量下降导致严重影响收入和食品篮子里。所以盐度入侵显著影响土壤、作物和人民的生计策略。

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