Soil Health Under Climate Change: A Review of Climate Impacts, Sustainable Management Strategies, and Future Directions

土壤健康是可持续农业、作物生产力及关键生态系统服务的基础。然而，气候变化正日益威胁土壤的功能完整性，其原因包括气温升高、降水模式改变、大气二氧化碳浓度上升以及极端天气事件。这些因素加速了土壤退化，并破坏了维持土壤健康所必需的物理、化学和生物过程。本文综述了关于气候变化对土壤健康和作物生产影响的最新证据，同时评估了旨在增强农业韧性的可持续管理策略。保护性农业、有机质管理、多样化种植制度及综合养分管理等措施能够改善土壤结构、养分循环、水分保持、碳固存及整体作物生产力。此外，新兴技术为实时、因地制宜和数据驱动的土壤管理提供了新机遇。这些技术包括遥感、地理信息系统、人工智能、数字农业及先进土壤监测工具。同时，政策和社会经济因素——尤其是财政激励、推广服务和制度支持——对于鼓励农民采用这些做法至关重要。尽管近期取得了进展，但经济障碍、技术限制、区域差异性及长期证据缺乏等挑战仍阻碍着可持续土壤健康实践的广泛实施。本文提供了一个综合视角，将气候驱动的土壤物理、化学和生物性质变化与可持续管理实践、新兴技术及政策支持相联系，着重阐述了这些组成部分之间的相互作用与权衡关系，以促进气候韧性及可持续农业系统的发展。