Ресурсосберегающее земледелие - Conservation agriculture

Природоохранный сельское хозяйство (CA) может быть определен с выступлением Продовольственной и сельскохозяйственной организацией из Организации Объединенных Наций в качестве «системы хозяйства A , что способствует минимальному нарушению почвы (т.е. нет вспашки ), поддержание постоянного почвенного покрова и диверсификации виды растений. Это увеличивает биоразнообразие и естественные биологические процессы над и под поверхностью земли, которые способствуют повышению эффективности использования воды и питательных веществ, а также улучшенному и устойчивому производству сельскохозяйственных культур ".

Согласно Энциклопедии Нового Стандарта, сельское хозяйство является «одним из наиболее важных секторов экономики большинства стран» (Новый Стандарт 1992). В то же время сохранение - это использование ресурсов таким образом, чтобы безопасно поддерживать ресурс, который может использоваться людьми. Сохранение стало критически важным, потому что население Земли с годами увеличивалось, и каждый год необходимо производить больше продуктов питания (New Standard 1992). Ресурсосберегающее сельское хозяйство, которое иногда называют «управлением окружающей средой в сельском хозяйстве», может быть санкционировано и профинансировано через программы сохранения, провозглашаемые сельскохозяйственным законодательством, например Закон о сельском хозяйстве США .

Ключевые принципы

Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) определила, что ЦА имеет три ключевых принципа, которым производители (фермеры) могут следовать в процессе ЦА. Эти три принципа определяют, что, по мнению защитников природы и производителей, можно сделать для сохранения того, что мы используем, в течение более длительного периода времени.

Первый ключевой принцип в ЦА (ресурсосберегающее сельское хозяйство) - это минимальное нарушение почвенного покрова, что необходимо для сохранения минералов в почве, предотвращения эрозии и предотвращения потерь воды в почве. В прошлом в сельском хозяйстве обработка почвы рассматривалась как основной процесс при внедрении новых культур на территорию. Считалось, что обработка почвы повысит плодородие почвы за счет минерализации , происходящей в почве. Также обработка почвы может вызвать сильную эрозию и образование корки, что приведет к снижению плодородия почвы . Сегодня обработка почвы рассматривается как уничтожение органических веществ, содержащихся в почвенном покрове. Беспахотное земледелие прижилось как процесс, который может сохранять органические уровни почвы в течение более длительного периода и при этом позволять почве оставаться продуктивной в течение более длительных периодов (FAO 2007). Кроме того, процесс обработки почвы может увеличить время и трудозатраты на выращивание этой культуры. Минимальное нарушение почвы также снижает разрушение мест обитания почвенных микроорганизмов и макроорганизмов, что является обычным явлением при традиционной пахоте.

Когда соблюдаются методы нулевой обработки почвы, производитель видит снижение производственных затрат на определенную культуру. Обработка почвы требует больше денег, чтобы заправить тракторы или дать корм животным, тянущим плуг. Производитель видит сокращение рабочей силы, потому что ему или ей не нужно работать на полях так долго, как обычному фермеру.

Второй ключевой принцип в СА очень похож на первый, связанный с защитой почвы. Принцип управления верхним слоем почвы для создания постоянного органического почвенного покрова может способствовать росту организмов в структуре почвы. Этот рост разрушит мульчу, оставшуюся на поверхности почвы. Разрушение этой мульчи приведет к образованию высокого уровня органических веществ, которые станут удобрением для поверхности почвы. Если бы методы CA использовались в течение многих лет и на поверхности накапливалось достаточно органического вещества, тогда бы начал формироваться слой мульчи. Этот слой помогает предотвратить эрозию почвы и нарушение ее профиля или структуры. Наличие мульчирования также снижает скорость стока и воздействие дождевых капель, что снижает эрозию почвы и сток.

Согласно статье «Роль ресурсосберегающего и устойчивого сельского хозяйства» слой мульчи, который создается с течением времени, станет буферной зоной между почвой и мульчей, что поможет уменьшить ветровую и водную эрозию. Таким образом обеспечивается защита поверхности почвы от дождя. Земля, не защищенная слоем мульчи, остается открытой для элементов (Hobbs et al. 2007). Этот тип напочвенного покрова также помогает поддерживать температуру и влажность почвы на более высоком уровне, чем если бы она обрабатывалась каждый год (FAO 2007).

Третий принцип - это отработка разнообразных севооборотов или взаимодействий культур. Согласно статье «Роль ресурсосберегающего и устойчивого сельского хозяйства», опубликованной в журнале Physiological Transactions of the Royal Society , севооборот лучше всего подходит для борьбы с болезнями других предпочтительных культур (Hobbs et al. 2007). Этот процесс не позволит вредителям, таким как насекомые и сорняки, попасть в севооборот с определенными культурами. Чередующиеся культуры будут действовать как естественный инсектицид и гербицид против определенных культур. Не позволяя насекомым или сорнякам формировать структуру, можно устранить проблемы с сокращением урожайности и заражением полей (FAO 2007). Севооборот также может помочь в создании почвенной инфраструктуры. Посев культур в севообороте позволяет создать обширные зоны укоренения, что обеспечит лучшую инфильтрацию воды (Hobbs et al. 2007).

Органические молекулы в почве распадаются на фосфаты, нитраты и другие полезные элементы, которые, таким образом, лучше усваиваются растениями. Вспашка увеличивает количество кислорода в почве и усиливает аэробные процессы, ускоряя разрушение органического материала. Таким образом, для следующего урожая доступно больше питательных веществ, но в то же время почва быстрее истощает свои запасы питательных веществ.

Примеры

Природоохранное или эко-сельское хозяйство включает в себя множество элементов для защиты дикой природы.

В ресурсосберегающем сельском хозяйстве есть много примеров, которые можно рассматривать как способ ведения сельского хозяйства и в то же время сохранения. Эти методы хорошо известны большинству производителей. Процесс no-till следует первому принципу CA, вызывая минимальное механическое нарушение почвы. Технология No-Till также приносит производителю другие преимущества. По данным ФАО, обработка почвы является одним из самых «энергоемких» процессов, которые можно использовать: для обработки почвы требуется много труда, времени и топлива. Производители могут сэкономить от 30% до 40% рабочего времени и труда, применяя метод нулевой обработки почвы. (ФАО 3020)

Помимо сохранения почвы, есть и другие примеры использования СА. Согласно статье в Science под названием «Земледелие и судьба дикой природы», существует еще два вида КА. Практика ведения сельского хозяйства, благоприятного для дикой природы, и бережное отношение к земле - это идеи для производителей, которые стремятся улучшить сохранение биоразнообразия (Green, et al. 2005).

Благоприятное для дикой природы сельское хозяйство

Благоприятное для дикой природы сельское хозяйство, также известное как совместное использование земель, позволяет сохранять биоразнообразие, а также производить сельскохозяйственную продукцию. При таком подходе земля выделяется для сохранения дикой природы, а остальная часть используется для удовлетворения потребностей фермеров в сельскохозяйственных товарах. Фермеры используют этот подход, оставляя некоторые аспекты земли неизменными (например, разбросанные деревья и участки первоначальной растительности), собирая различные группы культур вокруг нее. Это, в свою очередь, позволяет опылять таких животных, как пчелы, и естественным образом истреблять нежелательных вредителей. Практикуя такой метод, комбайн может рассчитывать на гораздо более низкие урожаи, но также и на увеличение биоразнообразия со временем. Это снижение урожайности приводит к идее бережного отношения к земле ; максимизация урожайности в однородном ландшафте.

Сохранение земли

Сохранение земель - это еще один способ, которым производитель и защитник природы могут быть на одной волне. Сторонники сохранения земли в пользу земель, которые используются в сельскохозяйственных целях, чтобы продолжать выращивать урожай с повышенным урожаем. При увеличении урожайности на всех используемых землях можно выделить другие земли для сохранения и производства для сохранения биоразнообразия. Сельскохозяйственные земли продолжают обрабатываться, но для удовлетворения спроса необходимо повышать потенциал урожайности. Земля, которая не используется в сельском хозяйстве, будет использоваться для сохранения биоразнообразия (Green, et al. 2005). Фактически, данные Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций показывают, что с 1961 по 2012 год количество пахотных земель, необходимых для производства того же количества продуктов питания, во всем мире сократилось на 68 процентов.

Преимущества

В области СА есть много преимуществ, которые могут получить как производитель, так и защитник природы.

Со стороны защитников окружающей среды, CA можно рассматривать как полезную, потому что есть усилия по сохранению того, что люди используют каждый день. Поскольку сельское хозяйство является одной из самых разрушительных сил против биоразнообразия, ЦА может изменить способ производства продуктов питания и энергии людьми. С сохранением окружающей среды приходят CA. Эти преимущества включают меньшую вероятность эрозии, лучшую экономию воды, улучшение качества воздуха за счет более низких выбросов и возможность большего биоразнообразия на данной территории.

Со стороны производителя и / или фермера СА может в конечном итоге сделать все, что делается в традиционном сельском хозяйстве, и сохранить лучше, чем обычное сельское хозяйство. CA, по словам Теодора Фридриха, специалиста по ЦА, считает, что «фермерам это нравится, потому что это дает им возможность сохранять, улучшать и более эффективно использовать их природные ресурсы» (FAO 2006). Производители обнаружат, что выгоды ЦА придет позже, чем раньше. Поскольку ЦА требуется время для накопления достаточного количества органических веществ и превращения почвы в собственное удобрение, процесс не начнется в одночасье. Но если производители доживут до первых нескольких лет производства, результаты начнет становиться более удовлетворительным.

Показано, что ЦА дает даже более высокие урожаи и более высокие урожаи, чем традиционное сельское хозяйство, после того, как оно создавалось в течение длительного периода. Кроме того, производитель имеет преимущество знать, что почва, на которой выращиваются его культуры, является возобновляемым ресурсом. Согласно New Standard Encyclopedia, почвы являются возобновляемым ресурсом, а это означает, что все, что было извлечено из почвы, со временем может быть возвращено (New Standard 1992). Пока поддерживается хорошее состояние почвы, она будет продолжать обновляться. Это может быть очень полезно для производителя, практикующего СА и желающего сохранить продуктивный уровень почвы в течение длительного времени.

Фермер и / или производитель могут использовать эту же землю по-другому после сбора урожая. Внедрение пастбищного скота на поле, которое когда-то выращивало урожай, может быть выгодным как для производителя, так и для самого поля. Навоз домашнего скота можно использовать в качестве естественного удобрения для поля производителя, которое затем будет полезно для производителя в следующем году, когда урожай будет снова посажен. Практика выпаса скота с использованием СА помогает фермеру, который выращивает урожай на этом поле, и фермеру, который выращивает скот, который пасется на этом поле. Животноводство производит компост или навоз, которые очень помогают повысить плодородие почвы (Pawley WH 1963). Практика выращивания сельскохозяйственных культур и выпаса скота на поле в течение многих лет может позволить повысить урожайность в последующие годы, если эти методы будут продолжаться.

ФАО считает, что CA дает три основных преимущества:

На полях, контролируемых CA, производитель увидит увеличение органических веществ.
Повышение экономии воды за счет слоя органического вещества и почвенного покрова, что помогает устранить транспорт и доступ к поверхностным стокам.
Улучшение структуры почвы и корневой зоны.

Дальнейшее развитие

Как и в любом другом бизнесе, производители и защитники природы всегда смотрят в будущее. В этом случае CA - очень важный процесс, на который стоит обратить внимание для будущего поколения. Есть много организаций, которые были созданы, чтобы помочь обучать и информировать производителей и защитников природы в мире CA. Эти организации могут помочь информировать, проводить исследования и покупать землю для сохранения животных и растений (Новый Стандарт 1992).

Еще один способ, которым CA смотрит в будущее, - это профилактика. По данным Европейского журнала агрономии, производители ищут способы уменьшить проблемы с выщелачиванием на своих полях. Эти производители используют одни и те же принципы в ЦА: они оставляют свои поля под покровом, чтобы уберечь поля от эрозии и вымывания химикатов (Kirchmann & Thorvaldsson 2000). Подобные процессы и исследования позволяют лучше понять, как сохранить то, что мы используем, и найти способы вернуть то, что могло быть потеряно раньше.

В статье того же журнала представлен другой взгляд на будущее производителей и защитников природы. Циркуляция питательных веществ для растений может быть жизненно важной частью сохранения будущего. Примером этого может служить использование навоза животных . Этот процесс используется уже довольно давно, но будущее смотрит на способы обработки и сохранения питательных веществ в навозе в течение более длительного времени. Но помимо отходов животноводства, пищевые и городские отходы также рассматриваются как способ использования роста в ЦА (Kirchmann & Thorvaldsson 2000). Превращение этих продуктов из отходов в то, что они используются для выращивания сельскохозяйственных культур и повышения урожайности, было бы полезным для защитников природы и производителей.

Агроэкологические схемы

В 1992 г. «агроэкологические схемы» стали обязательными для всех государств-членов Европейского Союза . В последующие годы основное назначение этих схем несколько изменилось. Первоначально они стремились защитить места обитания, находящиеся под угрозой, но постепенно переключили свое внимание на предотвращение исчезновения диких животных из сельскохозяйственных ландшафтов. В последнее время в схемах больше внимания уделяется улучшению услуг, которые земля может предоставить людям (например, опыление). В целом, фермеры, участвующие в схеме, стремятся практиковать более экологически безопасные методы ведения сельского хозяйства, такие как: сокращение использования пестицидов, управление или изменение своих земель для увеличения более благоприятных для дикой природы местообитаний (например, увеличение площадей деревьев и кустарников), сокращение орошения, сохранение почвы , и органическое земледелие . Поскольку изменения в практике, обеспечивающие защиту окружающей среды, обходятся фермерам дорого, ЕС разработал агроэкологические схемы для финансовой компенсации отдельным фермерам за внесение этих изменений и, следовательно, увеличил внедрение ресурсосберегающего сельского хозяйства. Эти схемы являются добровольными для фермеров. После присоединения они обязуются минимум пять лет, в течение которых они должны будут применять различные устойчивые методы ведения сельского хозяйства. Согласно веб-сайту Euro-stat, в 2009 году сельскохозяйственные угодья, включенные в агроэкологические схемы, охватывали 38,5 миллионов гектаров (20,9% сельскохозяйственных земель в 27 странах-членах ЕС в то время) (Agri-экологический индикатор 2015). Европейская комиссия провела в общей сложности € 3,23 млрд на агроэкологических в 2012 году, что значительно превышает стоимость управления специальных участков сохранения (Natura 2000) в том же году, вступивший в общей сложности € 39,6 миллиона долларов (Batáry и др. 2015 ). Есть два основных типа агроэкологических схем, которые показали разные результаты. Схемы снятия с производства, как правило, используются в экстенсивных методах ведения сельского хозяйства (где сельскохозяйственные угодья широко распространены и практикуется менее интенсивное земледелие ) и сосредоточены на улучшении или выделении земель, которые не будут использоваться, например, для производства продуктов питания. , добавление полосок полевых цветов. В производственных схемах (используемых для небольших, но более интенсивно обрабатываемых земель) основное внимание уделяется устойчивому управлению пахотными культурами или пастбищами, например, сокращению использования пестицидов, сокращению стрижки пастбищ и, как правило, органическому земледелию. В обзоре исследований, посвященных влиянию этих двух схем, в 2015 году было обнаружено, что схемы снятия с производства имеют более высокий уровень успеха в увеличении числа процветающих видов на земле. Причина этого, как полагают, заключается в том, что схема сосредоточена на улучшении определенных видов путем предоставления им более неизменных мест обитания, что приводит к увеличению пищевых ресурсов для конкретных видов. С другой стороны, производственные схемы пытаются улучшить качество земли в целом и, таким образом, менее привязаны к конкретным видам. Основываясь на результатах, составители обзора предполагают, что схемы, более конкретно нацеленные на сокращающиеся группы видов, могут быть более эффективными. Результаты и целевые показатели будут реализованы в период с 2015 по 2020 год, так что к 2025 году эффективность этих схем может быть переоценена и значительно повысится (Batáry et al. 2015).

Проблемы

Хотя ресурсосберегающее земледелие может принести пользу миру, с ним связаны некоторые проблемы. Есть много причин, по которым ресурсосберегающее земледелие не всегда может быть беспроигрышной ситуацией. Примеры этих недостатков включают высокие начальные затраты на специализированное посадочное оборудование и новую динамическую систему земледелия, которая требует от фермера новых управленческих навыков и процесса обучения. Многолетний опыт ресурсосберегающего земледелия во всем мире показал, что эта система не представляет для фермера более или менее различных проблем, и все они могут быть решены.

Недостаточно людей, которые могут финансово перейти от традиционного земледелия к природоохранным. Процесс CA требует времени; когда производитель впервые становится защитником природных ресурсов, результатом может быть финансовая потеря для него (в большинстве случаев инвестиции и политика обычно существуют). CA основывается на создании органического слоя и производстве собственных удобрений, и это может занять время. Может пройти много лет, прежде чем производитель начнет получать более высокие урожаи, чем раньше. Еще одно финансовое мероприятие - покупка нового оборудования. Когда вы начинаете использовать СА, производителю, возможно, придется покупать новые сеялки или сеялки для эффективного производства. Эти финансовые задачи могут повлиять на то, решит ли производитель перейти на CA или нет.

Взаимодействие с животноводством и конкуренция за пожнивные остатки - В развивающихся странах животноводство часто является неотъемлемой частью системы земледелия, поэтому его необходимо учитывать при внедрении СА. Применение СА требует критического уровня остатков сельскохозяйственных культур, остающихся на поверхности, в то время как традиционно большая часть этих остатков используется для кормления скота. Обычной практикой является позволить домашнему скоту пастись на убранных полях или срезать растительные остатки и хранить их на корм.

Вместе с борьбой за адаптацию идет борьба за распространение CA по всему миру. CA не распространилась так быстро, как хотелось бы большинству защитников природы. Причина этого в том, что производителей в таких местах, как Северная Америка, не оказывает достаточного давления, чтобы они изменили свой образ жизни в сторону более экологичных взглядов. Но в тропиках существует большее давление, чтобы перейти в заповедные зоны из-за ограниченных ресурсов. Такие места, как Европа, также начали приобщаться к идеям и принципам ЦА, но до сих пор ничего не делается для того, чтобы изменить это из-за минимального давления на людей, чтобы они изменили свой образ жизни (FAO 2006).

С CA приходит идея производить достаточно еды. С сокращением количества удобрений, отказом от обработки земли и другими процессами приходит ответственность накормить мир. По данным Справочного бюро по народонаселению , в 2000 году на Земле проживало около 6,08 миллиарда человек. По оценкам, к 2050 году их будет 9,1 миллиарда человек. С этим увеличением на производителей ложится ответственность увеличивать поставки продуктов питания, используя ту же или меньшую площадь, чем мы используем сегодня. Проблемы возникают в связи с тем, что если фермы ЦА не производят столько же продукции, сколько традиционные фермы, в мире остается меньше еды для большего числа людей.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

Обязательства по агроэкологическим показателям, 2015 г. [26 ноября 2015 г.]
Батари, П. и др., 2015. Роль агроэкологических схем в сохранении и управлении окружающей средой. Биология сохранения, 29 (4), стр. 1006–1016.
Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО). 2006. Департамент сельского хозяйства и защиты прав потребителей. Рим, Италия Доступно по адресу http://www.fao.org/ag/magazine/0110sp.htm (по состоянию на ноябрь 2007 г.).
Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО). 2007. Департамент сельского хозяйства и защиты прав потребителей. Рим, Италия Доступно по адресу http://www.fao.org/ag/ca/ (по состоянию на ноябрь 2007 г.).
Гупта, Р., Хоббс, PR, Сэйр, Кен. 2007. Роль ресурсосберегающего сельского хозяйства в устойчивом сельском хозяйстве. Королевское общество. Стр. 1-13.
Кирхманн, Х., Торвальдссон, Г. 2000. Европейский журнал агрономии. Сложные задачи для будущего сельского хозяйства. Vol. 12, выпуски 3-4. Стр. 145-161.
Новая стандартная энциклопедия. 1992. Стандартные образовательные операции. Чикаго, Иллинойс. Pg (s) A-141, C-546.
Pawley, WH 1963. Возможности увеличения мирового производства продуктов питания. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. Рим, Италия. Стр.98.
Справочное бюро населения. 2007. Вашингтон, округ Колумбия. Доступно по адресу https://web.archive.org/web/20071213192023/http://www.prb.org/Journalists/FAQ/WorldPopulation.aspx . (Проверено в декабре 2007 г.).

Languages

In other projects