阿根廷、巴西、印度、印度尼西亞、肯尼亞和烏拉圭的農民正在以環境友好和具有成本效益的方式提高作物產量以及土壤肥力和質量 — 這要歸功于最近與聯合國糧食及農業組織（糧農組織）協作開展的一個原子能機構協調研究項目的結果。
“我們正在充分利用我們的資源，同時應對糧食短缺和氣候變化帶來的挑戰，”印度尼西亞國家核能機構科學家Setiyo Hadi Waluyo說。
這項工作基于一個簡單的概念：可以通過一個回收動物糞便和作物殘茬中營養成分的綜合性種植-畜牧生產系統最大限度地提高作物產量。這減少了對釋放大量溫室氣體從而促成氣候變化的合成肥料的需求。同位素技術被用于測量土壤中的肥料量，從而衡量該概念的有效性（見“科學”欄）。
商業性農業經營通常基于單一栽培實踐，其中同一種作物年復一年地生長在同一地塊上。隨著時間的推移，單一栽培導致能育性降低，因此需要過量的合成肥料來補充作物吸收和使用的營養素。
在過去五年中越來越多地使用的綜合性種植-畜牧系統中，牲畜可以直接放牧大田作物，也可以在收獲后進行喂養。然后農民收集牲畜糞便并將其用作肥料，從而將許多營養物質返還土壤。 ?
“這一過程使土壤富含碳和其他必需的植物營養素，大大減少了對合成肥料的需求，”糧農組織/原子能機構糧農核技術聯合處土壤科學家Mohammad Zaman說。“它們還改善了土壤的結構，因此土壤吸收水分和保存養分的能力增加，從而提高了作物產量，同時減少了溫室氣體排放。”
在巴西，科學家們正在尋找提高土地利用效率的方法，而且對使用綜合性種植-畜牧系統的有效性的研究已經帶來了積極的結果。約5％的農場使用這種方法，種植面積共計1060萬公頃。 ?巴西巴拉那聯邦大學的土壤科學家Jeferson Dieckow表示：“我們正朝著實施保護性農業的方向邁進，而且我們已經看到了涉及綜合性種植-畜牧系統的這種方法的可行性”。結果，尿液和糞便的溫室氣體排放量減少了89％。
同樣，阿根廷的科學家們發現，綜合性種植-畜牧系統使栽培作物更能抵御氣候變化的影響。阿根廷國家農業技術研究所的科學家Juan Cruz Colazo說：“通過輪作改善農業土壤，我們從這個項目中受益匪淺。“我們觀察到土壤中有機碳含量增加了50％，這增強了種植系統對氣候變化的適應力，否則就可能影響作物產量。”
在印度尼西亞，人口正在迅速增長，政府正在努力確保充足的糧食供應,同時致力于到2030年將溫室氣體排放量減少30-40％。“保護性農業由于減少耕作和施用作物殘茬作為覆蓋物，導致土壤質量明顯改善，從而提高了作物產量，”Hadi Waluyo說。“我們正計劃到2019年在1000個農場確立這些方法。”
通過這一協調研究項目加強的綜合性種植-畜牧系統的使用可能遠遠超出參與該項目國家的范圍。
“綜合性作物-畜牧業實踐尤其令人鼓舞的是，它們不僅限于某些地理區域或氣候。如果土地適合作物種植，那它就適合于綜合性作物-畜牧業實踐，”Zaman說。
