飼草作物對土壤健康與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的作用

劉 芳譯， 金美艷譯， 何 麗譯 ， 王顯國譯， 李 穎譯， 曾 楠譯

（1.全國畜牧總站，北京100125；2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科技學(xué)院，北京100193；3.大自然保護協(xié)會（美國）北京代表處，北京100600）

1 簡介

飼草作物被定義為用于覆蓋地表的植物。 這些植物可保護土壤免受侵蝕， 防止淋溶和地表徑流造成對土壤的深層養(yǎng)分流失（Kaye，2017；Pieters，1938）。 飼草作物種植于主栽作物之間可以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，其主要以豆科植物為主，因為豆科植物有助于改善土壤的物理、 化學(xué)和生物特性。理想的飼草作物應(yīng)出苗迅速，可耐受不利的氣候條件，能夠從空氣中固氮，通過發(fā)育深根吸收土壤養(yǎng)分，在較短的時間內(nèi)產(chǎn)生更多的生物量，易于耕作和栽培，不與主栽作物競爭，耐受病蟲害，具有抑制雜草的能力， 并且其栽培具有成本效益（Reddy，2016）。 幾十年來飼草作物為生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)種植區(qū)帶來了多種效益（Kaye，2017；Bayer等，2000；Deb 等，2000）。 免耕系統(tǒng) （NTS）（Teasdale 和Shirley，1998）是一種土壤管理技術(shù)，此項技術(shù)可以增加土壤有機質(zhì)（Sohrabi 等，2012）的積累，減少對土壤擾動，提高作物產(chǎn)量（Bayer 等，2000）。然而在巴西大約有一半的農(nóng)業(yè)區(qū)沒有實行免耕系統(tǒng)（Nascente 等，2012）。 全世界范圍內(nèi)，包括巴西在內(nèi)的農(nóng)業(yè)國家， 對利用飼草作物提高作物產(chǎn)量和改善土壤質(zhì)量的優(yōu)勢正在逐漸凸顯（Pinheiro 等，2004）。

菌根真菌可提高土壤質(zhì)量得到廣泛的認可。飼草作物有助于增加土壤中菌根真菌的數(shù)量（Galvez 等，1995）。菌根真菌還可以促進其早期生長及保苗，其與植物的根形成共生關(guān)系，有助于吸收養(yǎng)分和水（Zak 等，1998）。 小麥作為飼草作物可以提高早期根部感染菌根真菌。對于棉花，其早期生長和高產(chǎn)與菌根真菌存在密切關(guān)系。 棉花可以受益于覆蓋作物根部已構(gòu)建的菌根菌落， 提高棉花產(chǎn)量（Flint 等，2000）。 飼草作物終止過早會導(dǎo)致菌根真菌缺乏, 比如在4 至6 周齡終止的小麥飼草作物根部缺乏菌根菌。在這個階段，連續(xù)種植的大豆作物生長和產(chǎn)量不會有影響 （Elmore 等，1992）。黑麥在保護性耕作系統(tǒng)中去除其地上部分后留下表面覆蓋物時，會使土壤保持濕潤并提高作物產(chǎn)量（Gallaher，1977）。據(jù)報道，與其他物種相比，黑麥作為飼草作物能產(chǎn)生更高的生物量，并且黑麥覆蓋下的土壤含水量更高（Daniel 等，1999）。 覆蓋和裸露土壤的含水量在短暫的干燥期（1 ～2 周）內(nèi)可以顯示巨大差異（Smith 等，1987）。殺滅飼草作物可以通過使用百草枯（N，N’-二甲基-4,4' -聯(lián)吡啶二氯化物）、草甘膦（N-膦?；谆拾彼幔˙auer，Reeves，1999） 或用出苗前和出苗后的除草劑混合物（Teasdale 等，1998）終止其生長。

種植者通常利用非化學(xué)方法抑制或殺滅飼草作物，以減少化學(xué)物質(zhì)的投入。 這些方法可能包括刈割、底切、部分旋轉(zhuǎn)耕作和滾切（Creamer 和Dabney，2002），還包括利用昆蟲、害蟲和疾病等。 豆科或非豆科植物都可做飼草作物。豆科飼草作物可固定大氣中的氮為后續(xù)作物所用 （Smith 等，1987）；而非豆科飼草作物主要可用于減少土壤侵蝕和硝酸鹽淋失（Meisinger 等，1991）。 豆科植物固氮作為綠肥， 可降低下一茬作物氮肥的使用（Ladha等，2004）， 非豆科飼草作物可覆蓋土壤并有助于改善土壤的物理、化學(xué)和生物特性。施用綠肥有助于改善土壤有機質(zhì)和肥力狀況（Doran 和Smith ，1987），提高土壤肥力（Drinkwater 等，1998），非豆科飼草作物也有助于減少土壤剖面中的氮淋失（McCracken 等，1998；Meisinger 等，1991）。由生長45 天的珍珠粟作為飼草作物生產(chǎn)的生物量有助于提高后續(xù)苗期玉米的產(chǎn)量（Singh，2016）。 如果混合使用豆科植物和非豆科植物， 可以同時達到兩種植物的益處（Ranells 等，1996）。 因此，本文對飼草作物通過控制土壤侵蝕，保持土壤水分，控制雜草生長，幫助碳固存，改善土壤和水質(zhì)，控制昆蟲和害蟲種群以及提供經(jīng)濟效益來改善土壤健康等方面的作用進行綜述。

2 生態(tài)系統(tǒng)參數(shù)

2.1 水土流失 播種飼草作物基本上是用于控制土壤侵蝕（Parker，1915）。 飼草作物在控制水土流失的重要性已被得到證實，De Baets 等（2011）采用不同的飼草作物包括白芥（Sinapis alba）、 法色草（Phacelia tanacetifoli）、燕麥（Avena sativa）、多年生黑 麥 草 （Loliumperenne）、 飼 料 蘿 卜（Raphanus sativus subsp.oleiferus）等，研究飼草作物控制土壤侵蝕的重要性。 結(jié)果表明，具有纖維根系的作物物種（例如黑麥草、黑麥和燕麥）在控制土壤侵蝕方面更具潛力，而粗根作物（例如白芥菜和飼料蘿卜）在防止土壤侵蝕方面效果較差。

2.2 土壤含水量 研究發(fā)現(xiàn)，使用黑麥（Secale cerealeL.） 作為飼草作物有助于提高玉米-大豆輪作模式的土壤水分（Qi 和Helmers，2010）。 同樣，另一項研究表明， 在玉米-大豆種植系統(tǒng)中連續(xù)7 年使用冬黑麥作為飼草作物，發(fā)現(xiàn)其可以有效地保護土壤水分和提升土壤水位。飼草作物有助于減少土壤表面的蒸發(fā)，保存灌溉和降雨帶來的水分，并有助于對后續(xù)作物的土壤水分供應(yīng)。飼草作物使土壤保水性（以基于田間持水量的水勢梯度計）和植物可利用水分分別提高10% ～11%和21% ～22%（Basche 等，2016）。

冬季一年生黑麥飼草作物有助于增加田間持水量（Bilek，2007），從而使冬季一年生黑麥和多毛紫云英增加了可利用的植物含水量 （Villamil 等，2006）。 飼草作物在土壤表面和降水尤其是降雨之間形成障礙， 其可以緩沖落在地面上的降雨強度。水滴緩慢地通過土壤孔隙滴入地下，通過飼草作物根系的生長，增加土壤宏觀植物區(qū)系。因此，在排水的地方增加了水的滲透，導(dǎo)致土壤蓄水能力的恢復(fù)（Sharma 等，2012；Sammis 等，2012；Sharma 等，2011；Joyce 等，2002）。在加利福尼亞大學(xué)進行的另一項研究表明，飼草作物包括雀麥草、草莓三葉草和當(dāng)?shù)刂脖?，它們可使表面土壤板結(jié)強度降低38%～41%，土壤滲透率提高37% ～41%，累計吸水率提高20%～101%（Folorunso 等，1992）。

2.3 雜草管理 作物雜草在集約農(nóng)業(yè)系統(tǒng)尤其是有機農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中是主要的農(nóng)藝問題。 與非化學(xué)方法相比， 使用化學(xué)物質(zhì)雜草控制更有效 （Pilipaviěcius 等，2010）。 雜草造成的破壞主要取決于作物的生物學(xué)特性、 環(huán)境條件以及土壤表面覆蓋強度（Swanton 等，1999）。2006—2012 年在立陶宛農(nóng)業(yè)和林業(yè)研究中心進行了田間試驗， 主要調(diào)查飼草作物間的競爭能力。 試驗使用的飼草作物包括狹葉羽扇豆 （Lupine angustifoliusL.） 與蘿卜（Raph anus sativus）的 混 播，白 芥 菜（Sinapis albaL.）和白芥末與普通蕎麥（Fagopyrum exculentumMoench）的混播，在低腐殖質(zhì)（1.90% ～2.01%）和中度腐殖質(zhì)（2.10% ～2.40%）含量的土壤中殺滅有機可持續(xù)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的雜草。結(jié)果表明，與在有機農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中與蘿卜混播生長的窄葉羽扇豆相比， 作為單一作物或與蕎麥組合栽培的白芥菜對除草更有效。在低腐殖質(zhì)和高腐殖質(zhì)含量土壤中，與有飼草作物生長的小區(qū)相比， 在沒有飼草作物生長的田間小區(qū)觀察到大量雜草和生物量。 此結(jié)果表明， 白芥末和白芥末與蕎麥的混播對于抑制低腐殖質(zhì)和高腐殖質(zhì)含量土壤中的自生植物和雜草生物量是最有效的。該試驗表明，飼草作物具有控制雜草生長的競爭能力， 可用作作物中的雜草控制工具（Masilionyte 等，2017）。

2.4 土壤碳固定 目前討論飼草作物增加土壤有機碳（SOC）潛力的研究有限（Lal，2014）。 與天然植被覆蓋下的土壤相比，農(nóng)業(yè)土壤的SOC 幾乎消耗殆盡。 與天然植被相比，作物栽培導(dǎo)致SOC損 失30% ～ 40% （Don 等，2011；Poeplau 等，2011）。 由于植物碳輸入和礦化速率的差異，常規(guī)耕作和免耕土壤中的SOC 由不同的作物管理活動所影響。 研究表明，0 ～10 cm 的SOC 隨著植物碳輸入而波動，并且與沒有覆蓋作物（雜草）的棉花（Gossipium hirsutum L.）和高粱（Sorghum bicolorL.）相比，飼草作物（毛苕子、黑麥、毛苕子與黑麥混播）的SOC 更大。 有飼草作物處理0 ～30 cm的SOC 增加到120 ～130 kg N ha-1yr-1，而無飼草作物處理時為0 kg N ha-1yr-1（Sainju 等，2006）。飼草作物優(yōu)于其他管理活動，可增加SOC 且不會降低主要作物的產(chǎn)量。 Poeplau 等（2015）對37 個不同地點的139 個地塊進行Meta 分析，以評估描述作為時間函數(shù)的SOC 變化的碳響應(yīng)函數(shù)。觀察到輪作長達54 年的飼草作物在土壤深度22 cm與年度SOC 變化呈線性相關(guān)，為（0.32±0.08）Mg ha-1yr-1（R2=0.19）。 平均SOC 庫存變化是在假設(shè)觀察到的線性SOC 累積不會無限增加的情況下建模的。使用飼草作物155 年后新預(yù)測的SOC 積累量穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)為（16.7±1.5）Mg ha-1yr-1。

2.5 硝酸鹽浸出 在常規(guī)谷物生產(chǎn)系統(tǒng)中通過硝酸鹽浸出造成的損失在所施氮的10% ～30%。這是一個復(fù)雜的過程，取決于氣候變量、土壤特征和管理實踐（Sharma 等，2012；Meisinger 和Delgado，2002）。硝酸鹽的浸出是一個主要問題，因為其會直接影響飲用水， 引起海水富營養(yǎng)化和增加氮引起的大氣污染。 包括精準農(nóng)業(yè)在內(nèi)的土壤管理實踐有助于減輕農(nóng)業(yè)土壤中的氮淋失 （Di 和Cameron ，2002）。研究表明，農(nóng)業(yè)土壤中的氮可以通過綠肥和覆蓋作物進行有效管理 （Tosti 等，2014）。 飼草作物具有降低營養(yǎng)需求的能力，尤其是后續(xù)作物需要的氮；根固定氮，可阻止硝酸鹽浸入地下水，并阻止其向下移動到土壤剖面（Gabriel等，2013）。 Bergstro..m 和Jokela（2001）評估多年生黑麥草 （Lolium perenneL.） 作為大麥（Hordeum vulgare L.） 的飼草作物種植時對硝酸鹽淋失和主要作物氮的有效性的影響。結(jié)果表明，與沒有飼草作物時的10 ～18 mg/L 相比， 飼草作物使硝酸鹽浸出濃度降低了不到5 mg/L。 Kaspar 等（2012）對燕麥（Avena sativa L.）和黑麥（Secale cereal L.）飼草作物的降低硝酸鹽濃度進行評估，結(jié)果表明，燕麥降低了26%，而黑麥降低了48%。

2.6 氣候變化 減緩氣候變化涉及到減少人為氣候系統(tǒng)的方法（Parry 等，2007）。在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，減緩生物地球化學(xué)的各種策略包括減少溫室氣體排放和氮肥生產(chǎn)， 增加土壤中溫室氣體的匯集（Camargo 等，2013）。 應(yīng)根據(jù)氣候條件選擇覆蓋作物。 豆科飼草作物處理的硝酸鹽浸出比休耕系統(tǒng)低40%，非豆科飼草作物處理的硝酸鹽浸出比休耕系統(tǒng)低70%（Tonitto，2006）。飼草作物能夠通過溫室氣體通量100 ～150 g CO2e/m2/年減少，比無耕作時的減緩速度快。 使用案例研究來估算飼草作物引起的地表反照率變化的結(jié)果顯示， 在100年期間，以約12 ～46 g CO2e /m2/年減少。 飼草作物管理可通過減少降雨侵蝕， 保存因變暖而產(chǎn)生的礦化氮， 以及在土壤飽和期或干旱期間增加土壤水管理的選擇來適應(yīng)氣候變化 （Kaye 和Quemada，2017）。

2.7 蚯蚓種群 與無飼草作物的地塊相比，種植在玉米青貯飼料-大豆輪作中的黑麥（Secale cereale L.）使飼草作物地塊的蚯蚓數(shù)量增加1.2 倍，生物量增加1.4 倍。 飼草作物的長期使用有助于改善土壤結(jié)構(gòu)并增加蚯蚓種群， 從而減少地表徑流中的養(yǎng)分和沉積物損失（Korucu 等，2018）。 與裸露的休耕地或覆蓋作物-春大麥作物輪作相比， 豌豆和燕麥等覆蓋作物顯示出較高的蚯蚓種群。而芥菜等蕓苔屬作物雖地上生物量較大，蚯蚓種群卻較少（Roarty 等，2017）。

2.8 微生物種群 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中， 飼草作物可作為增強土壤微生物生長而廣泛應(yīng)用的方法。 Zablotowicz （2007） 研究了以黑麥草為飼草作物的棉花（Gossipium hirsutum L.）的常規(guī)耕作（Canadian Environmental Protection Act，1993） 和免耕系統(tǒng)（NT）對土壤中微生物數(shù)量和酶活性的影響。 結(jié)果表明，與無覆蓋地塊相比，CT 和NT 中的黑麥草飼草作物在上層（2 cm）保持較多的微生物種群;而CT 土壤在2 ～10 cm 深度具有更多的細菌和真菌菌落（CFU）。Finney（2017）進行了田間試驗，以檢查飼草作物及其混合物對土壤中微生物群落結(jié)構(gòu)和生物活性的影響。結(jié)果表明，個體飼草作物（燕麥和谷類黑麥）有利于叢枝菌根（AM）真菌生長，而多毛紫云英（Viciavillosa L.）與非AM 真菌有關(guān)。 在飼草作物-微生物聯(lián)合體中也發(fā)現(xiàn)了多種物種的混合物，這顯示出飼草作物與微生物群落之間的明確關(guān)系。

2.9 有害生物管理 飼草作物可以防治害蟲，從而減少農(nóng)藥使用，其具有成本效益且對環(huán)境友好的優(yōu)點。 農(nóng)作制度中如果引入飼草作物，不但可提高自然資源使用效率， 且具有較好的社會效益（Phatak 和Díaz- Pérez，1998）。 Bugg 和Dutcher（1993） 研究表明， 山核桃果園中， 田菁（Sesbania exalanta）可被用作暖季飼草作物，以控制蚜蟲瓢蟲科和山核桃蚜蟲。一年生黑麥草和谷類黑麥飼草作物在減少大豆胞囊線蟲方面具有重要意義。在玉米用作誘捕作物的飼草作物可有效控制玉米穗蟲和玷污蟲，還可減少土傳病原體（Hoorman，2009）。 把飼草作物殘留物埋在土壤中可減少疾病、破壞昆蟲的棲息地和控制雜草（Phatak，1992）。 使用大麥、油菜、 油菜籽和黑麥草作為馬鈴薯全季作物輪作，能夠減少15%～50%的絲核菌。在這些輪作中增加冬季黑麥飼草作物，可進一步減少絲核菌和常見的瘡痂病，使其再減少5%～20%（Larkin 等，2012）。

2.10 土壤和水質(zhì) 二十五年的傳統(tǒng)耕作研究表明，飼草作物可以增加土壤滲透性、土壤有機質(zhì)、孔隙度（宏觀）和棉花產(chǎn)量（Patrick，1957）。冬季飼草作物如燕麥和黑麥可提高玉米-大豆生產(chǎn)系統(tǒng)中的土壤有機碳（Kaspar 等，2006）。 飼草作物可通過作物覆蓋和提高水分透性而提高土壤含水量，但另一方面，它也因增加作物蒸散耗水而降低了土壤含水量。 飼草作物也有助于減少地表排水和保持土壤質(zhì)量（Qi 和Helmers，2010）。 在一年生玉米和大豆種植系統(tǒng)中使用免耕 （NT）、 犁板犁（MP）和鑿犁（CP）處理飼草作物，結(jié)果表明，飼草作物的所有處理具有相同的產(chǎn)量， 但是與沒有飼草作物相比， 具有飼草作物的地塊使土壤有機碳含量更高（Olson，2014）。

2.11 野生動物和生物多樣性 飼草作物可為有益昆蟲提供棲息地，提高種群多樣性，進一步控制害蟲種群。飼草作物也有助于吸引傳粉昆蟲以提高作物田間的授粉率。使用深紅色三葉草作為飼草作物可幫助非Bt 棉花控制棉鈴蟲（Helicoverpaarmigera）并減少殺蟲劑的使用,因為棉鈴蟲的天敵（Geocorispunctipes）種群在早春季開始在深紅色的三葉草上增加，因此在早春季棉花中捕獲了棉鈴蟲害蟲。飼草作物（深紅色三葉草）也可為傳粉昆蟲提供蜜蜂和花蜜。 同時，保護性耕作結(jié)合黑麥飼草作物可以促進非Bt 棉花中棉鈴蟲的自然控制，最大限度地減少了殺蟲劑的使用。在保護性耕作中使用黑麥飼草作物可保護火蟻的棲息地，從而提高對棉鈴蟲的捕食能力，因為火蟻是棉鈴蟲卵和幼蟲的捕食者（Reddy，2017；Reddy，2016）。

2.12 經(jīng)濟考慮 有關(guān)對肥料投入和回報影響關(guān)系進行經(jīng)濟評估的研究較多，但有關(guān)飼草作物與土壤效益相關(guān)的經(jīng)濟評估的信息有限（Blanco-Canqui 等，2015）。 使用放牧和未經(jīng)放牧的冬黑麥作為棉花飼草作物進行的試驗結(jié)論表明，回報率為26 ～355 美元/公頃， 平均為81 美元/公頃（Schomberg等，2014）。 免耕系統(tǒng)和少耕下飼草作物分別為25.60 美元/英畝和15.10 美元/英畝。 連續(xù)使用飼草作物可以改善土壤有機碳、物理性質(zhì)和有機物含量（Schnitkey 等，2016）。 飼草作物的經(jīng)濟性取決于土壤類型、天氣條件、區(qū)域以及管理活動。用紫云英作為棉花生產(chǎn)的覆蓋作物來評估用作短期和長期飼草作物的經(jīng)濟影響。土壤養(yǎng)分增加的效益分類核算包括減少化肥購買（N，P 和K），減少侵蝕的信用，減少購買除草劑和增加覆蓋作物后的經(jīng)濟作物產(chǎn)量。結(jié)果表明，長期利用飼草作物，有利于土壤肥力和土壤儲水。 而與短期分析相比，長期使用飼草作物每年的額外好處是每年增加13 美元/英畝。 總體而言，長期利用飼草作物的總凈效益為1354 美元/英畝（Adusumilli 等，2016）。

2.13 整體土壤健康 在過去二十年中，土壤健康引起了研究人員的注意，然而很少有關(guān)于飼草作物對土壤健康和管理影響的研究。表1 和表2 中展示了覆蓋作物對土壤物理和化學(xué)性質(zhì)的影響。 15 年的試驗中觀察到， 通過不使用耕作和飼草作物，土壤聚合性、滲透率、土壤氮水平、可溶性有機碳和微生物的生物活性等性質(zhì)都得到了增加（Mitchell 等，2017）。 各種作物的殘留物有助于將有機物質(zhì)返回到土壤中，土壤通過各種生理化學(xué)和生物學(xué)特性的結(jié)合保留在土壤中， 從而保持土壤健康和質(zhì)量（Turmel 等，2015）。研究表明，田間留下的作物殘留物有助于保持土壤健康。在墨西哥進行了6 年的試驗，結(jié)果表明，牲畜飼養(yǎng)后留下約60%的作物殘留物有助于土壤碳固定（Salinas-Garcia 等，2001）。

2.14 飼草作物的選擇 為了選擇飼草作物，需要明確使用飼草作物的主要需求（表3）。 需要考慮種植時間、種植方法、殺滅飼草作物的時間和殺滅方法（使用機器或化學(xué)物質(zhì)）。 需要提前制定飼草作物主要用途的計劃。為了制定計劃，還需要研究作物輪作、土壤類型、灌溉水平和飼草作物的性狀（Sarrantonio，1989），及環(huán)境保護和自然資源保護。研究發(fā)現(xiàn)，使用覆蓋輪作和飼草作物是古代最好的農(nóng)藝管理措施（Reeves，2017）。

2.15 飼草作物的局限性 由于缺乏相關(guān)的知識，許多農(nóng)民缺少對飼草作物的了解。少量農(nóng)民缺乏機械種植或殺滅飼草作物的機械。 勞動力的需求、飼草作物的種植時間表、有限的機械導(dǎo)致農(nóng)民難以進一步種植飼草作物。 飼草作物不會產(chǎn)生直接短期收益，而且在種植系統(tǒng)中使用飼草作物會增加初始成本、勞動力和機械的投入。此外，使用多年生作物如苜蓿、紅三葉或鴨茅會受到市場制約。 另外，飼草作物還可能成為非生長季害蟲和病原體的替代宿主。然而很少有害蟲和病原體利用覆蓋作物在非生長季完成其生命周期，并成為后續(xù)主栽作物的主要害蟲（Kaspar 等，2008）。 在長期經(jīng)濟作物輪作中使用飼草作物可能不兼容。種植和終止需要使用新設(shè)備，管理措施也使飼草作物受到一些局限性（Hoorman，2009）。 如果這些飼草作物沒有被適時適當(dāng)?shù)爻?，尤其是非豆科植物（高粱、珍珠粟或玉米）有可能重新出苗?這些重新覆蓋的作物會與主栽作物競爭空間、光、水和營養(yǎng)（Singh，2016）。

表2 覆蓋作物對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

表3 選擇覆蓋作物的一些基本參數(shù)

3 結(jié)論

飼草作物可以強有力地促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)生產(chǎn)。飼草作物通過減少土壤侵蝕（水和風(fēng)蝕），提供更好的土壤結(jié)構(gòu)特性（總體穩(wěn)定性），改善土壤水力特性（水滲透），以及通過提高土壤有機碳、土壤微生物種群和土壤微生物來改善土壤的整體健康狀況；減少硝態(tài)氮淋失，從而減少地下水污染；飼草作物有助于適應(yīng)氣候變化和減少溫室氣體排放。 然而，使用飼草作物的不同益處取決于物種的選擇（豆科、非豆科、禾本科和蕓苔），種植和除去作物的時間，以及終止飼草作物（機械或化學(xué)）的方法。研究表明長期使用飼草作物是有經(jīng)濟效益的，目前，研究人員正在關(guān)注使用飼草作物可以帶來的其他潛在好處。 但還有許多問題需要研究，包括使用飼草作物的化感作用，使用不同的飼草作物混合物及其改善土壤健康和質(zhì)量的管理策略。