覆土作物

在农业中，覆盖作物是种植以覆盖土壤而不是为了收获的植物。 覆土作用物管理农业生态系统中的水土流失、土壤肥力、土壤质量、水、杂草、害虫、疾病、生物多样性和野生动物——一个由人类管理和塑造的生态系统。 覆土作物可能是在收获经济作物后种植的淡季作物。 它们可能会在冬天生长。 覆土作物是护理作物，因为它们增加了收获的主要作物的存活率。

尽管覆盖作物可以在农业生态系统中同时发挥多种功能，但种植它们的xxx目的往往是防止水土流失。 土壤侵蚀是一个可以无可挽回地降低农业生态系统生产能力的过程。 覆土作用物通过改善土壤结构和增加渗透、保护土壤表面、分散雨滴能量和降低水在土壤表面的运动速度来减少土壤流失。 密集的覆盖作物在物理上减缓了降雨在接触土壤表面之前的速度，防止土壤飞溅和侵蚀性地表径流。 此外，覆盖广泛的作物根系网络有助于固定土壤并增加土壤孔隙度，为土壤大型动物群创造合适的栖息地网络。 它在接下来的几年里保持土壤肥沃。

覆盖作物的主要用途之一是提高土壤肥力。 这些类型的覆盖作物被称为绿肥。 它们用于管理一系列土壤常量营养素和微量营养素。 在各种养分中，覆盖作物对氮素管理的影响最受研究人员和农民的关注，因为氮素通常是作物生产中最受限制的养分。

通常，绿肥作物会在特定时期内种植，然后在完全成熟之前翻耕，以提高土壤肥力和质量。 留下的茎杆阻止了土壤被侵蚀。

绿肥作物通常是豆科植物，这意味着它们属于豌豆科豆科植物。 这个科的独特之处在于它的所有物种都结荚，例如豆类、扁豆、羽扇豆和紫花苜蓿。 豆科覆盖作物通常含氮量高，通常可以提供作物生产所需的氮量。 在传统农业中，这种氮通常以化肥的形式施用。 这种覆盖作物的质量称为肥料替代价值。

豆科覆盖作物的另一个独特特性是它们与豆科植物根瘤中的根瘤菌形成共生关系。 这些细菌将生物不可用的大气氮气 (N_{2) 转化为生物可用的铵 (NH+4) 通过生物固氮过程。}

在 Haber-Bosch 过程出现之前，这是一种能源密集型方法，用于进行工业固氮和制造化学氮肥，引入生态系统的大部分氮都是通过生物固氮产生的。 一些科学家认为，主要通过使用覆盖作物实现的广泛生物固氮是维持或提高未来粮食生产水平的xxx替代工业固氮的方法。 工业固氮因其对化石燃料能源的依赖以及与农业中使用化学氮肥相关的环境影响而被批评为粮食生产中不可持续的氮源。

这种广泛的环境影响包括氮肥流失到水道中，这可能导致富营养化（营养负荷）和随之而来的大片水体缺氧（氧气耗尽）。

这方面的一个例子是在密西西比河谷盆地，农业生产中多年的肥料氮加载到流域导致墨西哥湾附近每年夏季缺氧死区，2017 年面积超过 22,000 平方公里。 因此，该区域海洋生物的生态复杂性一直在降低。

除了通过生物固氮将氮带入农业生态系统外，还使用被称为捕捞作物的覆盖作物类型来保留和回收已经存在的土壤氮。 捕捞作物吸收前一作物施肥剩余的剩余氮，防止其因浸出、气态反xxx或挥发而流失。