Засушливое земледелие и сухое земледелие включают в себя особые сельскохозяйственные методы выращивания сельскохозяйственных культур без орошения . Засушливое земледелие связано с засушливыми землями , районами, характеризующимися прохладным влажным сезоном (который заряжает почву практически всей влагой, которую культуры получат до сбора урожая), за которым следует теплый засушливый сезон. Они также связаны с засушливыми условиями, районами, подверженными засухе , и районами, имеющими скудные водные ресурсы.
Процесс
Сельское хозяйство в засушливых районах вызвало сильную пыльную бурю в некоторых частях восточного Вашингтона 4 октября 2009 г. С разрешения НАСА/GSFC, MODIS Rapid Response [1]
Земледелие в засушливых районах развилось как комплекс методов и практик управления, используемых фермерами для постоянной адаптации к присутствию или недостатку влаги в данном сельскохозяйственном цикле. Запас подземных вод часто является результатом таяния снега и льда в климате с обильным количеством осадков зимой и сухой жарой летом. Воду из близлежащих водораздельных источников также можно использовать в богарном земледелии, и некоторые [ кто? ] считают, что использование сухих ферм может решить не только проблемы нехватки продовольствия в небольших общинах, но и проблемы изменения климата.
В маргинальных регионах фермер должен иметь финансовую возможность пережить случайные неурожаи, возможно, в течение нескольких лет подряд. [ нужна цитата ] Выживание фермера на засушливых землях требует тщательного использования влаги, доступной для урожая, и агрессивного управления расходами, чтобы минимизировать потери в плохие годы. Земледелие в засушливых районах предполагает постоянную оценку количества влаги, присутствующей или недостающей для каждого конкретного сельскохозяйственного цикла, и соответствующее планирование. Фермеры засушливых земель знают, что для достижения финансового успеха им необходимо проявлять агрессивность в хорошие годы, чтобы компенсировать засушливые годы.
Сельское хозяйство в засушливых районах зависит от естественных осадков, которые могут сделать землю уязвимой для пыльных бурь , особенно если используются плохие методы ведения сельского хозяйства или если ураганы обрушиваются в особенно уязвимое время. Тот факт, что паровой период должен быть включен в севооборот, означает, что поля не всегда могут быть защищены покровными культурами , которые в противном случае могли бы обеспечить защиту от эрозии .
Некоторые из теорий богарного земледелия, разработанные в конце 19 - начале 20 веков, претендовали на научность, но на самом деле были псевдонаучными и не выдерживали эмпирической проверки. Например, утверждалось, что обработка почвы будет удерживать влагу, но такие идеи «мульчирования пыли» основаны на том, что люди представляют , или на том, что им сказали, а не на том, что фактически подтверждают испытания. На самом деле было показано, что обработка почвы увеличивает потери воды на испарение. [2] В книге «Плохая земля: американский роман» исследуется влияние, которое это оказало на людей, которым было предложено поселиться в районе с небольшим количеством осадков; большинство мелких хозяйств потерпели неудачу после того, как изо всех сил старались удержаться на плаву.
Сухое земледелие зависит от наилучшего использования «банка» почвенной влаги, созданного зимними осадками. Некоторые методы сухого земледелия включают: [3] [4]
Расстояние шире обычного, чтобы обеспечить больший запас влаги для каждого растения.
Контролируемый трафик.
Минимальная обработка земли.
Строгий контроль над сорняками, чтобы гарантировать, что сорняки не потребляют влагу почвы, необходимую культурным растениям.
Обработка почвы для получения «пылевой мульчи», которая, как считается, предотвращает потерю воды за счет капиллярного действия. Эта практика противоречива и не поддерживается повсеместно.
Выбор культур и сортов, подходящих для сухого земледелия.
Сухое земледелие можно практиковать в районах со значительным годовым количеством осадков в сезон дождей, часто зимой. Культуры выращивают в течение последующего засушливого сезона, используя методы, позволяющие использовать накопленную в почве влагу. Калифорния, Колорадо, Канзас, Южная Дакота, Северная Дакота, Монтана, Небраска, Оклахома, Орегон, Вашингтон и Вайоминг в Соединенных Штатах — это несколько штатов, где сухое земледелие практикуется для выращивания различных культур. [3] [5]
На выбор культуры влияет время преобладания осадков в зависимости от сезона. Например, озимая пшеница больше подходит для регионов с большим количеством осадков зимой, тогда как районы с летними влажными сезонами могут больше подходить для выращивания летних культур, таких как сорго , подсолнечник или хлопок . [7] К культурам, выращиваемым в сухом виде, могут относиться виноград , помидоры , тыквы , фасоль и другие летние культуры.
Зерновые культуры засушливых земель включают пшеницу, кукурузу, просо, рожь и другие травы, дающие зерно. Эти культуры растут, используя зимнюю воду, хранящуюся в почве, а не в зависимости от осадков в течение вегетационного периода. [3]
Успешное земледелие на засушливых землях возможно при выпадении всего 230 миллиметров (9 дюймов) осадков в год; Увеличение количества осадков увеличивает разнообразие сельскохозяйственных культур.
Другие соображения
Улавливание и сохранение влаги
В таких регионах, как Восточный Вашингтон , среднегодовое количество осадков, выпадающих на засушливых фермах, может составлять всего 220 миллиметров (8,5 дюйма). [8] В холмах Хорс-Хевен в центральном Вашингтоне выращивание пшеницы было продуктивным, предположительно, при среднем годовом количестве осадков, приближающемся к 6 дюймам. [9] Следовательно, влага должна улавливаться до тех пор, пока культура не сможет ее использовать. Методы включают в себя летний паровой севооборот (при котором одна культура выращивается за счет осадков двух сезонов, оставляя стоячую стерню и пожнивные остатки для улавливания снега) и предотвращение стока с помощью террасирования полей. «Террасирование» также практикуется фермерами в меньших масштабах, прокладывая направление борозд для замедления стока воды вниз по склону, обычно путем вспашки либо по контурам , либо по ключевым линиям . Влажность можно сохранить, уничтожая сорняки и оставляя растительные остатки для затенения почвы.
Эффективное использование имеющейся влаги
Как только влага станет доступной для использования культурой, ее необходимо использовать как можно более эффективно. Глубина и время посева семян тщательно продумываются, чтобы поместить семена на глубину, на которой существует достаточная влажность или где она будет существовать при выпадении сезонных осадков . Фермеры, как правило, используют сорта сельскохозяйственных культур, устойчивые к засухе и тепловому стрессу (даже низкоурожайные сорта). Таким образом, вероятность успешного урожая снижается в случае отсутствия сезонных осадков.
Характер засушливого земледелия делает его особенно подверженным эрозии, особенно ветровой. Некоторые методы сохранения влажности почвы (например, частая обработка почвы для уничтожения сорняков) противоречат методам сохранения верхнего слоя почвы. Поскольку здоровый верхний слой почвы имеет решающее значение для устойчивого сельского хозяйства , особенно в засушливых районах, его сохранение обычно считается наиболее важной долгосрочной целью ведения сельского хозяйства в засушливых районах. Для минимизации потерь верхнего слоя почвы используются методы борьбы с эрозией, такие как ветрозащитные полосы , сокращенная обработка почвы или нулевая обработка почвы, разбрасывание соломы (или другой мульчи на особенно уязвимых почвах) и полосное земледелие .
Прополка
Прополка — это процесс поворота на 90 градусов и обнажения корней сорняков во время обработки почвы для предотвращения ветровой эрозии и опустынивания почвы . В то же время прямое поглощение питательных веществ из сорняков и влаги обеспечивает подходящую среду для биоразнообразия организмов в почве.
Контроль затрат на вводимые ресурсы
Засушливое земледелие практикуется в регионах, изначально маргинальных для неорошаемого земледелия. Из-за этого существует повышенный риск неурожая и плохой урожайности, которые могут возникнуть в засушливый год (независимо от затраченных денег и усилий). Фермеры засушливых земель должны постоянно оценивать потенциальную урожайность культуры на протяжении всего вегетационного периода и быть готовыми к уменьшению затрат на выращивание культуры, таких как удобрения и борьба с сорняками , если окажется, что из-за недостаточной влажности урожайность, скорее всего, будет низкой. И наоборот, в годы, когда много влаги, фермеры могут увеличить свои затраты и бюджет, чтобы максимизировать урожайность и компенсировать плохие урожаи.
Сельское хозяйство засушливой зоны
Пример загона для засушливого земледелия
Как область исследований и разработок сельское хозяйство засушливых зон или пустынное сельское хозяйство включает в себя исследования того, как повысить продуктивность сельского хозяйства на землях, где преобладает нехватка пресной воды, обилие тепла и солнечного света и обычно одно или несколько из: Экстремальной зимы. холод, короткий сезон дождей, засоленная почва или вода, сильные сухие ветры, плохая структура почвы, чрезмерный выпас скота, ограниченное технологическое развитие, бедность или политическая нестабильность.
Двумя основными подходами являются:
Рассматривайте данные экологические и социально-экономические характеристики как негативные препятствия, которые необходимо преодолеть.
Рассматривайте как можно больше из них как положительные ресурсы, которые можно использовать.
^ «Пыльная буря в Восточном Вашингтоне: Изображение дня». Earthobservatory.nasa.gov. 6 октября 2009 года . Проверено 10 октября 2009 г.
^ «Технологии и урожайность пшеницы на полузасушливых Центральных Великих равнинах» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 12 февраля 2017 г.
^ abc «Сухое земледелие». Калифорнийская инициатива по управлению водными ресурсами в сельском хозяйстве . Проверено 27 апреля 2016 г.
^ Гаррет, Эми. «Распространенные заблуждения и ключевые моменты о сухом земледелии: пример фермера, занимающегося сухим земледелием, с более чем 40-летним опытом». Малые фермерские хозяйства ОГУ . Университет штата Орегон . Проверено 28 апреля 2016 г.
^ «Сухие овощи». Малые фермерские хозяйства ОГУ . Университет штата Орегон . Проверено 27 апреля 2016 г.
^ Смит, К. Генри (1981). «История меннонитов» Смита . Переработано и дополнено Корнелиусом Краном. Ньютон, Канзас: Faith and Life Press. стр. 263–265. ISBN0-87303-069-9.
^ Малькольм, Билл; Сейл, Питер»; Иган, Адриан (1996). Сельское хозяйство в Австралии – Введение . Австралия: Oxford University Press. ISBN0-19-553695-9.
^ «Удивительно разнообразный климат и география штата Вашингтон».
^ Ледер, Дэйв (4 февраля 2019 г.). «Фермеры, выращивающие пшеницу в засушливых районах, полюбили нулевой метод обработки почвы». Капитал Пресс . Проверено 3 декабря 2019 г.
дальнейшее чтение
Генри Гилберт, Сельское хозяйство в засушливых районах: январь 1982 г. – декабрь 1990 г. (Белтсвилл, Мэриленд: Министерство сельского хозяйства США, Национальная сельскохозяйственная библиотека, 1991 г.)
Мэри В.М. Харгрейвс, Сухое земледелие на Северных Великих равнинах: годы перестройки, 1920–1990 (Лоуренс: Университет Канзаса, 1993)
Совет сельского хозяйства штата Оклахома, отчет (Гатри, ОК: np 1908)
Доктор Джон А. Видтсо, доктор философии. Сухое земледелие, система сельского хозяйства для стран с небольшим количеством осадков (Нью-Йорк: The Macmillan Company, 1911)
Виктор Сквайрс и Филип Тау, Сельское хозяйство в засушливых землях: системный подход - анализ сельского хозяйства в засушливых землях в Австралии (Сидней: Sydney University Press, 1991).
О'Бар, Скотт (2013). Альтернативные культуры для засушливых земель – активная адаптация к изменению климата и нехватке воды. Amaigabe Press, Санта-Барбара, Калифорния, ISBN 978-0-9882822-0-9
Энциклопедия истории и культуры Оклахомы - сухое земледелие
СМИ, связанные с засушливым сельским хозяйством, на Викискладе?