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在全球土地中，大約有40%屬于旱地，但卻有約三分之一的人口居住在這里。旱地的生態系統通常十分脆弱，但卻是許多人賴以生存的耕地資源。近年由于土地退化、氣候變化、森林采伐等原因，很多土地直接變成了沙漠。

據估計，目前全球的土地退化面積已達到19億公頃，接近全球土地資源的三分之二，并且土地退化面積還在以每年500-700萬的速度增加。為了應對這一全球性挑戰，國際原子能機構（IAEA）正在與國際社會一道努力，通過核技術改善這些地區的農業生產條件。

IAEA和糧農組織（FAO）聯合組建并運行的“核技術食品和農業應用處”正在運用一系列核技術和傳統技術幫助推動“氣候智慧農業”方面的實踐活動，協助成員國農民更好地適應氣候變化所帶來的影響。

IAEA官員稱，這些新興的“氣候智慧”農業實踐活動結合了恰當的土地管理策略，以及有高度針對性的技術等，可以提高糧食產量、可持續性以及在干旱的農業生態系統下的保存時間等。

IAEA主導開發了一批專門用于土壤和水資源管理的核與同位素技術，以降低由土壤侵蝕和日益嚴重的鹽堿化問題所引發的土地退化現象。這些技術可以用于提高營養程度以及水資源利用有效性，并增強土地對氮和碳元素的捕獲能力，由此改善土壤貧瘠和溫室氣體釋放水平。

還有一種實用技術是利用過去的輻射沉降核素（FRNs）來測量土壤侵蝕的速率，并評估土壤保持計量方法的有效性。這一技術已經成功地被65個IAEA成員國利用來研究土壤侵蝕和水資源可利用性。

利用單體穩定同位素（CSSI）作為追蹤器可以準確識別被侵蝕土壤的起源。不同植物具有特定的CSSI，因此研究受侵蝕土壤中的CSSI可以追溯侵蝕起源，再施以恰當的土壤保持管理技術就可以控制土壤侵蝕、阻止土地退化。另外，穩定同位素技術還可被用于研究肥料的使用和攝入，從而測定蒸發和蒸騰速率。隨后的分析結果可以被用于決定投放怎樣的土壤和水保持管理策略更加有效。

中國、印尼、巴基斯坦和越南等國家已經通過具體項目成功利用這些技術將土地退化程度降低了將近50%。（科技部網站）