奇妙的菌根促进食物生产的真菌网络

这是漫长而干燥的生长季节的结束。地球已经干par了，土壤变成了尘土，饥饿的鸟类吞噬了大部分农作物，几乎没有收获。也许通过砍伐附近的树木来扩大田野面积有助于增加粮食供应?那里的土壤充满了营养，将为明年的食物提供很好的机会……

这是现实，全世界有超过20亿(是十亿)小农。在现有土地无法提供足够产量的情况下将更多土地转为农业，通常感觉是唯一的选择。

土地转化的一种替代方法是向枯竭的土壤中添加养分。在小花园中，这可以通过堆肥等投入来完成，但是当我们开始研究以公顷为单位的覆盖面积时，化学肥料是迄今为止最有效，最廉价的替代土壤养分流失的方法，因此，它们仍然是肥料的首选方案大多数农民。不幸的是，一旦吸收了养分，添加化学投入会使土壤处于更糟的状态。但这不是唯一的问题。使用化学肥料的做法也是造成全球温室气体排放的重要因素。

由于获取和后勤方面的限制，发展中国家大多数小农都无法获得化学投入的可行替代品。保护性农业，农业生态学和再生农业领域提出了一些低成本的选择，以使粮食生产与保护目标相适应，但这些选择涉及农业系统的大规模系统性变化，规避风险的农民可能不愿接受。农民可以通过侵蚀控制，覆盖和免耕农业等技术减缓土壤养分的流失，这减少了对化学投入物的需求，但并没有消除这种需求。

化学肥料在世界范围内被用作向农业土壤添加营养的手段。图片来源：pixel1 / Pixabay

或者，有可能使植物通常无法获得土壤养分。这可以通过多种方式来实现，并且植物和真菌之间的关联是一个有趣的新兴研究领域。事实证明，全世界约90%的开花植物与定植在根系的真菌共生。真菌扩大并扩大了植物根系的范围，使其能够吸收以前无法获得的土壤养分。作为回报，植物向木耳提供所需的碳。这些互惠互利的真菌网络称为菌根，现在人们认为菌根结合是植物在4.5亿年前最初定居在地球上的原因!

动物和植物群……还有真菌?

在存在菌根结合的地方，每克土壤最多可以发现一公里的真菌细丝。这种密集的网络能够探测到比根部土壤大一千倍的土壤，为植物带来了更多的常量营养素，与大多数普通化肥一样。不仅如此，菌根还增强了植物吸收重要的微量营养素(如锌和钙)的能力。

除改善养分吸收外，菌根还对其宿主植物具有生物保护作用。菌根网络形成了针对土壤传播的病虫害和病原体的保护层，将根尖包裹起来并保护它们免受侵害。反过来，这减少了对化学农药和杀真菌剂应用的需求。

玉米根系有菌根土壤。图片来源：C Barrios

菌根具有增加整体压力耐受性的最终作用;具有定植根的植物将更有可能获得其所需的营养，不太可能受到病虫害的健康影响，还可以通过增加其根系的大小和范围而获得更多的水。总体而言，这提高了产量，并降低了农民将森林转为农田的动机。

菌根协会的培育是全世界许多传统农业系统的一部分。在尼加拉瓜的奥梅特佩岛上，动植物保护区国际组织(FFI)与当地合作伙伴和社区合作，恢复了从某些林木树种的周围收集富含菌根土壤的做法，以修正农业土壤以提高产量。由于看到了土壤质量，保水率和肥力方面的显着改善，奥梅特佩的小农户越来越有动力种植自然发生的菌根并将其应用到他们的土地上。

“我们大大减少了农药的使用，我们认为这对我们的健康，家庭和环境都有好处。”

不幸的是，并入基于自然的解决方案并不总是那么简单。在评估任何可持续农业干预措施的潜力时，有许多因素会起作用。尽管成功实现增产，使用菌根真菌比简单购买农用化学品要耗费更多的时间和劳动强度，并且这种资源投资要求将继续成为除动力最大的农民之外的所有农民的障碍。

仍然有希望。近年来，从事该领域研究的农业公司和初创企业的数量正在“迅速增加”。真菌生物肥料和涂有真菌的种子正变得越来越普遍，在基于温室的试验中显示出可持续提高产量的巨大希望。FFI期待在与农业社区合作实现我们的保护目标的同时，在这个令人振奋的新兴领域继续采用传统和现代解决方案。

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