Ресурсосберегающее земледелие ( РЗ ) можно определить по заявлению Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций : «Ресурсосберегающее земледелие (РЗ) — это система ведения сельского хозяйства, которая может предотвратить потери пахотных земель, восстанавливая при этом деградированные земли. Оно способствует минимальному нарушению почвы (т. е. земледелию с нулевой обработкой почвы ), поддержанию постоянного почвенного покрова и диверсификации видов растений. Оно улучшает биоразнообразие и естественные биологические процессы над и под поверхностью земли, что способствует повышению эффективности использования воды и питательных веществ, а также улучшению и поддержанию производства сельскохозяйственных культур». [1]
Сельское хозяйство, согласно New Standard Encyclopedia, является «одним из важнейших секторов экономики большинства стран» (New Standard 1992). В то же время сохранение — это использование ресурсов таким образом, чтобы безопасно поддерживать ресурс, который может использоваться людьми. Сохранение стало критически важным, поскольку население мира увеличилось за эти годы, и каждый год необходимо производить больше продовольствия (New Standard 1992). Иногда называемое «сельскохозяйственным экологическим управлением», сберегающее сельское хозяйство может быть санкционировано и профинансировано через программы сохранения, принятые через сельскохозяйственное законодательство, такое как Закон США о фермерских хозяйствах .
Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) определила, что ресурсосберегающее сельское хозяйство (РЗ) имеет три ключевых принципа, которые производители (фермеры) могут использовать в процессе РЗ. Эти три принципа описывают то, что, по мнению специалистов по охране природы и производителей, можно сделать для сохранения того, что мы используем, в течение более длительного периода времени. [2]
Первый ключевой принцип в КА - это практика минимального нарушения почвы, что необходимо для сохранения минералов в почве, остановки эрозии и предотвращения потери воды в почве. В прошлом сельское хозяйство рассматривало обработку почвы как основной процесс при внедрении новых культур в область. Считалось, что обработка почвы увеличит плодородие почвы за счет минерализации , которая происходит в почве. Также обработка почвы может вызвать сильную эрозию и образование корки, что приводит к снижению плодородия почвы . Сегодня обработка почвы рассматривается как уничтожение органического вещества, которое может быть найдено в почвенном покрове. Земледелие с нулевой обработкой почвы стало популярным как процесс, который может сохранять уровни органики почвы в течение более длительного периода и при этом позволять почве быть продуктивной в течение более длительных периодов (ФАО 2007). Кроме того, процесс обработки почвы может увеличить время и трудозатраты на производство этой культуры. Минимальное нарушение почвы также уменьшает разрушение среды обитания почвенных микроорганизмов и макроорганизмов, что является обычным явлением при традиционной практике вспашки. [2]
При применении практики нулевой обработки почвы производитель видит снижение себестоимости производства определенной культуры. Обработка земли требует больше денег на топливо для тракторов или корм для животных, тянущих плуг. Производитель видит сокращение труда, поскольку ему или ей не нужно находиться на полях так долго, как обычному фермеру.
Второй ключевой принцип CA во многом похож на первый в отношении защиты почвы. Принцип управления верхним слоем почвы для создания постоянного органического почвенного покрова может обеспечить рост организмов в структуре почвы. Этот рост разрушит мульчу, оставшуюся на поверхности почвы. Разрушение этой мульчи даст высокий уровень органического вещества, которое будет действовать как удобрение для поверхности почвы. Если методы CA использовались в течение многих лет и на поверхности накапливалось достаточно органического вещества, то начал бы формироваться слой мульчи. Этот слой помогает предотвратить эрозию почвы и разрушение профиля или структуры почвы. Наличие мульчирования также снижает скорость стока и воздействие капель дождя, тем самым уменьшая эрозию почвы и сток. [2]
Согласно статье «Роль природоохранного земледелия и устойчивого земледелия», слой мульчи, который со временем накапливается, станет своего рода буферной зоной между почвой и мульчей, и это поможет уменьшить ветровую и водную эрозию. Вместе с этим обеспечивается защита поверхности почвы, когда на нее выпадает дождь. Земля, не защищенная слоем мульчи, остается открытой для стихий (Hobbs et al. 2007). Этот тип почвенного покрова также помогает поддерживать температуру и уровень влажности почвы на более высоком уровне, чем если бы она обрабатывалась каждый год (FAO 2007).
Третий принцип — это практика разнообразных севооборотов или взаимодействий культур. Согласно статье, опубликованной в Physiological Transactions of the Royal Society под названием «Роль природоохранного земледелия и устойчивого сельского хозяйства», севооборот лучше всего использовать в качестве контроля заболеваний по отношению к другим предпочтительным культурам (Hobbs et al. 2007). Этот процесс не позволит вредителям, таким как насекомые и сорняки, быть введенными в севооборот с определенными культурами. Севооборотные культуры будут действовать как естественный инсектицид и гербицид против определенных культур. Не позволяя насекомым или сорнякам устанавливать шаблон, это поможет устранить проблемы со снижением урожайности и заражениями на полях (FAO 2007). Севооборот также может помочь создать почвенную инфраструктуру. Установление культур в севообороте позволяет обширно наращивать корневые зоны, что позволит улучшить инфильтрацию воды (Hobbs et al. 2007). [2]
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 распад органического материала. Таким образом, больше питательных веществ доступно для следующего урожая, но в то же время почва быстрее истощает свои запасы питательных веществ.
В ресурсосберегающем сельском хозяйстве есть много примеров, которые можно рассматривать как способ ведения сельского хозяйства и одновременно сохранения. Эти методы хорошо известны большинству производителей. Процесс нулевой обработки почвы следует первому принципу ПРЗ, вызывая минимальное механическое нарушение почвы. Нулевая обработка почвы также приносит производителю другие выгоды. По данным ФАО, обработка почвы является одним из самых «энергоемких» процессов, которые можно использовать: она требует много труда, времени и топлива для обработки почвы. Производители могут сэкономить от 30% до 40% времени и труда, практикуя процесс нулевой обработки почвы. (ФАО 3020)
Помимо сохранения почвы, есть и другие примеры использования ПР. Согласно статье в журнале Science под названием «Земледелие и судьба дикой природы», существует еще два вида ПР. Практика дружественного дикой природе земледелия и бережного отношения к земле — это идеи для производителей, которые стремятся к более эффективной практике сохранения биоразнообразия (Green, et al. 2005).
Дружественное к дикой природе земледелие, также известное как совместное использование земли, позволяет сохранять биоразнообразие , а также производить сельскохозяйственную продукцию. [3] При таком подходе земля отводится для сохранения дикой природы, в то время как 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 при этом разнообразную группу культур вокруг нее. [4] Это, в свою очередь, позволяет животным, таким как пчелы, опылять и естественным образом уничтожать нежелательных вредителей. [5] Практикуя такой метод, сборщик урожая может ожидать увидеть гораздо более низкие урожаи, но также и увеличение биоразнообразия с течением времени. [6] Это снижение урожайности затем порождает идею щадящего использования земли , максимизации урожайности в однородном ландшафте. [4]
Экономия земель — еще один способ, которым производитель и защитник природы могут быть на одной волне. Экономия земель выступает за то, чтобы земля, которая используется в сельскохозяйственных целях, продолжала производить урожай с повышенной урожайностью. С ростом урожайности на всех используемых землях, другие земли могут быть отведены для сохранения и производства для биоразнообразия. Сельскохозяйственные земли остаются в производстве, но должны будут увеличить свой потенциал урожайности, чтобы соответствовать спросу. Земли, которые не используются в сельском хозяйстве, будут использоваться для сохранения биоразнообразия (Грин и др., 2005). Фактически, данные Продовольственной и сельскохозяйственной организации показывают, что в период с 1961 по 2012 год количество пахотных земель , необходимых для производства того же количества продовольствия, сократилось на 68 процентов во всем мире. [7] [8]
В области рационального природопользования существует множество преимуществ, которые могут получить как производители, так и защитники природы.
С точки зрения защитника окружающей среды, СА может рассматриваться как выгодное явление, поскольку предпринимаются усилия по сохранению того, что люди используют каждый день. Поскольку сельское хозяйство является одной из самых разрушительных сил против биоразнообразия, СА может изменить способ, которым люди производят продукты питания и энергию. С сохранением окружающей среды приходят экологические выгоды СА. Эти выгоды включают меньшую вероятность эрозии, лучшее сохранение воды , улучшение качества воздуха из-за снижения выбросов и шанс для большего биоразнообразия в данной области. [9]
Со стороны производителя и/или фермера, ПР может в конечном итоге делать все то, что делается в традиционном сельском хозяйстве, и может сохранять лучше, чем традиционное сельское хозяйство. ПР, по словам Теодора Фридриха, который является специалистом по ПР, считает, что «фермерам это нравится, потому что это дает им возможность сохранять, улучшать и более эффективно использовать свои природные ресурсы» (FAO 2006). Производители обнаружат, что преимущества ПР проявятся позже, а не раньше. Поскольку ПР требует времени для накопления достаточного количества органического вещества и превращения почвы в свое собственное удобрение, процесс не начинает работать в одночасье. Но если производители переживут первые несколько лет производства, результаты начнут становиться более удовлетворительными.
Показано, что ПРЗ дает даже более высокую урожайность и более высокие результаты, чем традиционное сельское хозяйство, если оно было установлено в течение длительного периода. Кроме того, производитель имеет преимущество, зная, что почва, на которой выращиваются его культуры, является возобновляемым ресурсом. Согласно энциклопедии New Standard, почвы являются возобновляемым ресурсом, что означает, что все, что извлекается из почвы, может быть возвращено со временем (New Standard 1992). Пока поддерживается хороший уход за почвой, почва будет продолжать обновляться. Это может быть очень выгодно для производителя, который практикует ПРЗ и стремится поддерживать почвы на продуктивном уровне в течение длительного времени.
Фермер и/или производитель может использовать эту же землю по-другому, когда урожай собран. Введение выпаса скота на поле, которое когда-то было урожайным, может быть выгодным для производителя, а также для самого поля. Навоз скота может использоваться в качестве натурального удобрения для поля производителя, которое затем будет выгодно для производителя в следующем году, когда урожай будет снова высажен. Практика выпаса скота с использованием ПР помогает фермеру, который выращивает урожай на этом поле, и фермеру, который выращивает скот, который пасется на этом поле. Домашний скот производит компост или навоз, которые являются большим подспорьем в создании плодородия почвы (Pawley WH 1963). Практика ПР и выпас скота на поле в течение многих лет могут обеспечить более высокую урожайность в последующие годы, если эти практики продолжают соблюдаться.
ФАО считает, что ПРЗ имеет три основных преимущества:
Как и в любом другом бизнесе, производители и специалисты по охране природы всегда смотрят в будущее. В этом случае ПРР — очень важный процесс, который нужно рассмотреть для будущих поколений. Существует множество организаций, созданных для обучения и информирования производителей и специалистов по охране природы в мире ПРР. Эти организации могут помочь в информировании, проведении исследований и покупке земли для сохранения животных и растений (New Standard 1992).
Другой способ, которым CA смотрит в будущее, — это профилактика. Согласно European Journal of Agronomy, производители ищут способы уменьшить проблемы выщелачивания на своих полях. Эти производители используют те же принципы в CA, оставляя покрытие на своих полях, чтобы защитить поля от эрозии и выщелачивания химикатов (Kirchmann & Thorvaldsson 2000). Такие процессы и исследования позволяют лучше понять, как сохранить то, что мы используем, и найти способы вернуть то, что могло быть потеряно раньше.
В той же журнальной статье представлен другой способ, которым производители и защитники природы смотрят в будущее. Циркуляция питательных веществ для растений может быть жизненно важной частью сохранения будущего. Примером этого может служить использование навоза . Этот процесс используется уже довольно давно, но будущее направлено на способы обработки и сохранения питательных веществ в навозе в течение более длительного времени. Но помимо отходов животных, пищевые и городские отходы также рассматриваются как способ использования роста в CA (Kirchmann & Thorvaldsson 2000). Превращение этих продуктов из отходов в использование для выращивания сельскохозяйственных культур и повышения урожайности — это то, что было бы выгодно для защитников природы и производителей.
Агроэкологические схемы
В 1992 году «агроэкологические схемы» стали обязательными для всех государств-членов Европейского союза . В последующие годы основная цель этих схем немного изменилась. Первоначально они были направлены на защиту находящихся под угрозой мест обитания, но постепенно переключились на предотвращение потери диких животных из сельскохозяйственных ландшафтов. Совсем недавно схемы уделяли больше внимания улучшению услуг, которые земля может предоставить человеку (например, опыление). В целом, фермеры, участвующие в схеме, стремятся практиковать более экологически чистые методы ведения сельского хозяйства, такие как: сокращение использования пестицидов, управление или изменение своих земель для увеличения более благоприятных для диких животных мест обитания (например, увеличение площади деревьев и кустарников), сокращение орошения, сохранение почвы и органическое земледелие . Поскольку изменения в практиках, которые обеспечивают защиту окружающей среды, обходятся фермерам дорого, ЕС разработал агроэкологические схемы для финансовой компенсации отдельным фермерам за применение этих изменений и, следовательно, увеличил внедрение ресурсосберегающего сельского хозяйства. Схемы являются добровольными для фермеров. После присоединения они обязуются как минимум на пять лет внедрить различные методы устойчивого земледелия. Согласно веб-сайту Euro-stat, в 2009 году сельскохозяйственная площадь, охваченная агроэкологическими схемами, охватывала 38,5 млн га (20,9% сельскохозяйственных угодий в 27 государствах-членах ЕС на тот момент) (Агроэкологический индикатор 2015 г.). Европейская комиссия потратила в общей сложности 3,23 млрд евро на агроэкологические схемы в 2012 году, что значительно превышает расходы на управление особыми охраняемыми территориями (Natura 2000) в том году, которые составили в общей сложности 39,6 млн евро (Batáry et al. 2015).
Существует два основных типа агроэкологических схем, которые показали разные результаты. Схемы вне производства, как правило, используются в экстенсивных методах ведения сельского хозяйства (где сельскохозяйственные земли широко распространены и практикуется менее интенсивное земледелие ) и фокусируются на улучшении или отводе земель, которые не будут использоваться для производства продуктов питания, например, добавление полос диких цветов. Схемы внутри производства (используемые для меньших масштабов, но более интенсивно обрабатываемых земель) фокусируются на устойчивом управлении пахотными культурами или лугами, например, на сокращении пестицидов, сокращении скашивания лугов и, чаще всего, на органическом земледелии. В обзоре исследований 2015 года, изучающих эффекты двух схем, было обнаружено, что схемы вне производства имели более высокий показатель успеха в увеличении количества процветающих видов вокруг земли. Причиной этого, как полагают, является фокус схемы на улучшении определенных видов путем предоставления им более неизмененных мест обитания, что приводит к большему количеству пищевых ресурсов для определенных видов. С другой стороны, внутрипроизводственные схемы пытаются улучшить качество земли в целом и, таким образом, менее специфичны для видов. Основываясь на результатах, рецензенты предполагают, что схемы, которые более конкретно нацелены на группы видов, находящихся в упадке, могут быть более эффективными. Результаты и цели будут реализованы в период с 2015 по 2020 год, так что к 2025 году эффективность этих схем может быть переоценена и значительно возрастет (Batáry et al. 2015).
В этом ключе в последние годы в ЕС были введены «пилотные программы, основанные на результатах» в рамках второго столпа общей сельскохозяйственной политики. Программы, основанные на результатах, определяются Европейской комиссией как «схемы, в которых фермерам и управляющим земельными участками платят за достижение экологического результата или результата, например, количества размножающихся птиц или количества видов растений на пастбищах, с возможностью выбора необходимого управления для достижения желаемого результата». [10] Программы оплаты, основанные на результатах, также обычно называют оплатой за производительность или оплатой за экосистемные услуги. Эти программы отличаются от традиционных программ по охране природы тем, что они сосредоточены на наблюдаемых, проверяемых результатах, а не на внедрении передового опыта. Программы, основанные на чистых результатах, относятся к программам, которые предоставляют выплаты фермерам исключительно за достижение экологического результата. Гибридные программы, основанные на результатах, относятся к программам, которые могут иметь компонент требований к управлению в дополнение к платежам за наблюдаемые экологические результаты. [11] Программы, основанные на результатах, часто повышают автономию и участие фермеров, [12] дают четкие количественные результаты и эффективно связывают оплату с результатами по охране окружающей среды. Некоторые НПО начали пилотировать подобные программы в США, например, Winrock International в партнерстве с Sand County Foundation, чтобы обеспечить оплату фермерам за снижение нагрузки питательных веществ с их земель по всему Среднему Западу. [13]
Насколько природоохранное земледелие может принести пользу миру, с ним связаны некоторые проблемы. Существует много причин, по которым природоохранное земледелие не всегда может быть выигрышной ситуацией. Примерами таких недостатков являются высокие первоначальные затраты на специализированное посадочное оборудование и новая динамическая система земледелия, требующая новых навыков управления и процесса обучения фермера. Многолетний опыт природоохранного земледелия во всем мире показал, что эта система не представляет больше или меньше, но представляет различные проблемы для фермера, все из которых можно решить. [14]
Недостаточно людей, которые могут финансово перейти от традиционного земледелия к природоохранному. Процесс ПРЗ занимает время; когда производитель впервые становится сторонником ПРЗ, результаты могут обернуться для него финансовыми потерями (в большинстве случаев инвестиции и политика, как правило, существуют). ПРЗ основан 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 он/она имел(а) раньше. Еще одним финансовым обязательством является покупка нового оборудования. Начиная использовать ПРЗ, производителю, возможно, придется купить новые сеялки или сеялки, чтобы эффективно производить. Эти финансовые задачи могут повлиять на то, решит ли производитель перейти на ПРЗ или нет.
Взаимодействие с домашним скотом и конкуренция за остатки урожая - В развивающихся странах домашний скот часто является неотъемлемой частью системы земледелия, поэтому его необходимо учитывать при внедрении ПРЗ. Применение ПРЗ требует критического уровня остатков урожая, остающихся на поверхности, в то время как традиционно большая часть этих остатков используется для кормления скота. Распространенной практикой является разрешение скоту пастись на полях с собранным урожаем или скашивание остатков урожая и хранение их в качестве корма. [15]
Борьба за адаптацию сопровождается борьбой за то, чтобы ПРЗ распространился по всему миру. ПРЗ не распространился так быстро, как хотелось бы большинству защитников окружающей среды. Причина этого в том, что в таких местах, как Северная Америка, на производителей не оказывается достаточного давления, чтобы они изменили свой образ жизни на более природоохранный. Но в тропиках существует большее давление, чтобы они перешли на заповедные зоны из-за ограниченности доступных ресурсов. Такие места, как Европа, также начали улавливать идеи и принципы ПРЗ, но по-прежнему ничего не делается для изменений, поскольку на людей оказывается минимальное давление, чтобы они изменили свой образ жизни (FAO 2006).
С ПРР приходит идея производить достаточное количество продовольствия. С сокращением удобрений, отказом от обработки земли и другими процессами приходит ответственность за то, чтобы накормить мир. По данным Бюро по вопросам народонаселения , в 2000 году на Земле проживало около 6,08 миллиарда человек. К 2050 году их будет около 9,1 миллиарда. С этим ростом на производителей ложится ответственность увеличивать поставки продовольствия, используя ту же или меньшую площадь земли, чем мы используем сегодня. Проблемы возникают из-за того, что если фермы ПРР не производят столько же, сколько обычные фермы, это оставляет мир с меньшим количеством продовольствия для большего количества людей. [ необходима цитата ]
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )