在農業中均衡使用肥料、水和土壤， 已證明有助于減少溫室氣體排放。 溫室氣體驅使氣候變化和全球變暖。但是， 達到最佳平衡，要求了解這些因素如何受 到不同土壤和環境條件以及農業管理實踐 的影響。為幫助找到這樣做的方法，科學家 們正越來越多地利用同位素技術制訂有助 于減少和緩解溫室氣體排放的科學指南。
“在巴西，雖然我們已經開始利用有 助于緩解溫室氣體排放同時對環境影響最小 的過程來生產作物和肉類，但我們需要更好 地了解這些過程對農業和減排的影響。” 巴西農業研究公司研究員Segundo Urquiaga 說。他參加了正在由國際原子能機構支持、 與聯合國糧食及農業組織合作進行的緩解 溫室氣體排放項目。“這就是與原子能機構 的合作正在如何幫助我們。”
30多年來，巴西一直在與原子能機構 合作，研究農業對環境的影響。農業的溫 室氣體排放一般占該國溫室氣體排放的35% 以上。巴西已成功地將溫室氣體排放減少 了約20%。
原子能機構和糧農組織為全球科學家提?供了一個平臺，合作利用同位素和相關技 術研究土壤、植物和肥料在不同氣候條件 下發生的自然過程，并優化農業實踐，以 保護資源，同時減少溫室氣體排放。
據政府間氣候變化問題小組報告，在 人類活動引起的全球溫室氣體排放中，農 業貢獻超過五分之一。二氧化碳、一氧化 二氮和甲烷等溫室氣體通過吸收地球的熱 輻射而捕獲地球大氣中的熱量，這反過來 增加了地球的溫度。雖然溫室氣體效應是 一種自然過程，地球通過這一過程調節其 溫度和支持生命，但過量的溫室氣體排放 已導致全球變暖。
國際社會正在通過諸如《聯合國氣候 變化框架公約》等協定共同努力，以最大 限度地減少溫室氣體釋放，并緩解其影響。
相互學習
通過這些全球研究，科學家們希望改 善他們進行緩解的辦法，更好地了解這 些過程如何作用。巴西等一些國家研究 比較超前，他們的經驗對那些剛剛起步的 國家來說是重要的資源。但是，由于每個 國家面臨獨特的環境狀況和經驗，因此， 即使比較先進的國家也能夠在這一過程中 學習。
“我們可以通過在不同的研究階段與 科學家互動，擴充我們的知識，發展一個 良好的網絡。有了這么多不同的經驗，它 幫助我們所有人加快這個研究過程，否則 會需要幾年時間。”智利核能委員會研究 員María Adriana NarioMouat說。
減少與農業有關的溫室氣體排放（見 方框“科學”）是應對氣候變化的一個核?心方面，但這一工作必須以均衡的方式進 行，以便農民仍可生產足夠的糧食和掙錢 生活。德國吉森大學土壤和植物專家 Christopher Müller說。“有這么多的因素會 影響這些自然過程如何從一個生態系統進 入到下一個生態系統。如果我們能更好地 了解這些因素的作用方式，就會有助于制 訂既改善我們的全球形勢，又保護土壤資 源的農業措施。”
我們可以將收集的科學數據納入國家 的溫室氣體緩解方案中。Nario Mouat說。 “決策者需要這些信息，這樣他們能夠就 在一個國家如何緩解這些氣體及如何鼓勵 農民采用這些方法作出決定。我們現在所 做的就是這一過程的一部分。”她說。
挖掘細節
同位素技術正在幫助科學家揭示與土 壤、植物和肥料有關的自然過程的詳細情 況。這些技術涉及同位素。同位素是具有 相同質子數但不同中子數的同一種元素的 原子。氮-15是氮的一種穩定同位素；碳-13是碳的一種同位素。兩者在土壤、肥料、 水和植物中天然存在。可以利用這些同位 素測量和跟蹤二氧化碳和一氧化二氮等氣 體是如何和何時形成、釋放和吸收的。
“同位素技術極其精確，可使科學家 較好地了解過程每一步發生的情況，這是 采用常規方法所不能提供的。”糧農組織 與原子能機構核技術糧農應用聯合處土壤 科學家Mohammad Zaman說。“這也有助 于確定農民如何能可持續地種植作物，節 水和減少昂貴化肥的使用，同時也保護地 球的寶貴資源。”
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我們可以通過在不同的研究階段與科學家互動，擴充我們的知識，發展一個良好的網絡。有了這么多不同的經驗，它幫助我們所有人加快這個研究過程，否則會需要幾年時間。
