anagaminx (anagaminx) wrote,
anagaminx
anagaminx

Categories:

Джеймс А. Дьюар - Многолетняя поликультура – семя новой аграрной революции? 2

5 Цифры основаны на данных Департамента США. сельского хозяйства, Служба охраны природных ресурсов, Национальная Инвентаризация ресурсов: Ежегодный NRI 2001 г., июль 2003 г. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.nrcs.usda.gov/technical/ land / nri01 / nri01eros.html.
6 См. Джудит Д. Соул и Джон К. Пайпер, «Сельское хозяйство в образе природы», издательство Island Press, Вашингтон, округ Колумбия, 1992, с. 13.

Рисунок 4
Уязвимость к ветровой эрозии
ИСТОЧНИК: Министерство сельского хозяйства США, Служба охраны природных ресурсов, 27 декабря 2005 г.
По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://soils.usda.gov/use/worldsoils/mapindex/.

На рисунках 5 и 6 показаны два разных взгляда на деградацию земель во всем мире. Рисунок 5 предоставлен Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО), а рисунок 6 - Международным справочно-информационным центром по почвам в Нидерландах.

Точные меры деградации и эрозии почвы спорны, но карты на рисунках 3–6 показывают, что сельское хозяйство, обеспечивающее круглогодичный покров, требующее гораздо меньше пестицидов и гербицидов и обеспечивающее большую часть собственных питательных веществ, могло бы серьезно снизить деградацию почвы во всем мире.

Истощение воды

По данным Американской ассоциации развития науки (AAAS):
Более 60 процентов воды, используемой в мире каждый год, направляется на орошение сельскохозяйственных культур. . . . В Азии, где находится две трети орошаемых земель мира, 85 процентов воды идет на орошение. Увеличение площади орошаемых земель вдвое до более чем 260 миллионов гектаров во всем мире послужило основой для «зеленой революции», которая обеспечила пищу миру в конце 20-го века.


Рисунок 5.
Деградация почвы, вызванная деятельностью человека
ИСТОЧНИК: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО), «Размеры потребностей: атлас продовольствия и сельского хозяйства», ФАО, Рим, Италия, 1995. Используется с разрешения. По состоянию на 13 апреля 2007 г.

В настоящее время почти 40 процентов мирового урожая продовольствия приходится на 17 процентов мировых пахотных земель, которые культивируются таким образом. 8
На Рисунке 7 показано расположение 17 процентов пахотных земель, которые становятся продуктивными за счет орошения (сравните его с Рисунком 2). Опять же, согласно AAAS, «многие ирригационные системы по всему миру крайне неэффективны. Обычно менее половины воды достигает корней сельскохозяйственных культур »(см. Сноску 8).

Это, однако, не означает, что остальные 83 процента посевных площадей используют воду эффективно. Одним из показателей эффективного использования воды для сельского хозяйства и других целей является Индекс водной бедности (WPI), разработанный Центром экологии и гидрологии в Великобритании.

WPI объединяет пять факторов: ресурсы (физическая доступность поверхностных и грунтовых вод), доступ (степень доступа к воде для использования человеком), потенциал (эффективность способности людей управлять водой), использование ( способы использования воды - в том числе в сельском хозяйстве), и окружающая среда (мера экологической целостности, связанная с водой). 9

8 Питер Х. Глейк, Мировая вода: двухгодичный отчет о пресноводных ресурсах, Island Press, Вашингтон, Округ Колумбия, 1998 г. Цитируется в: Пол Харрисон, Фред Пирс и Питер Рэйвен, Атлас населения и окружающей среды AAAS, «Население и природные ресурсы: пресная вода», Американская ассоциация развития науки и Калифорнийский университет Press, Беркли, Калифорния. , 2000. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.ourplanet.com/ aaas / pages / natural03.html.
9 Подробнее по этой теме см. Совет по исследованиям окружающей среды (NERC), Центр экологии и гидрологии, «Индекс водной бедности», NERC, Суиндон, Великобритания, без даты. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.ceh.ac.uk/sections / ph / WaterPovertyIndex.html.


Рисунок 6
Деградация почвы
ИСТОЧНИК: Международный справочно-информационный центр по почвам (ISRIC), Вагенинген, Нидерланды, 1990. Используется с разрешения. По состоянию на 13 апреля 2007 г .: http://www.isric.org/UK/About+ISRIC/Projects/track+record/GLASOD.htm.
RAND OP179-6

В сочетании с рисунком 7 рис. 8 показывает, что эффективное использование воды является серьезной проблемой в большинстве развивающихся стран, а также в некоторых развитых странах.
Таким образом, эффективное использование воды в сельском хозяйстве важно не только в странах, которые тратят много воды для орошения, но также и в странах, в которых не так много воды, которую можно тратить впустую.
Многолетние поликультуры с их постоянным напочвенным покровом (чтобы использовать воду всякий раз, когда она падает на него) и глубокими корнями (чтобы улавливать больше воды, чем однолетние растения), более эффективно расходуют воду, чем однолетние растения - а в некоторых случаях гораздо более.

Загрязнение воды.

Пресноводные системы загрязнены во всем мире.
Сельское хозяйство - не единственный, но главный источник загрязнения пресной воды. ФАО считает сельское хозяйство «крупнейшим потребителем пресной воды в мире и основной причиной деградации ресурсов поверхностных и подземных вод из-за эрозии и химического стока» 10.
Общие загрязнители в пресноводных системах от сельскохозяйственных стоков включают фосфор, азот, металлы, патогены, отложения, пестициды, соль и микроэлементы (например, селен). Источниками этих загрязнителей в сельском хозяйстве являются, прежде всего, удобрения, пестициды и гербициды.



10 Эдвин Д. Онгли, «Контроль загрязнения воды от сельского хозяйства», Документ ФАО по ирригации и дренажу 55, ФАО, Рим, Италия, 1996 г. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.fao.org/docrep/W2598E/w2598e04.htm#water% 20quality% 20as% 20a% 20global% 20issue.


Рисунок 7
Глобальная карта орошаемых территорий
ИСТОЧНИК: Петра Долл и Стефан Зиберт, Глобальная цифровая карта орошаемых территорий: документация, Kassel World.
ПРИМЕЧАНИЕ. На карте показана часть каждой площади, которая была оборудована для орошения в 1995 году.
Центр исследования экологических систем
Кассельский университет, Германия
Апрель 1999 г.

Карты загрязнения пресной воды не отражают историю загрязнения воды сельским хозяйством из-за вклада промышленности и других источников. Однако есть одна область, в которой вклад сельского хозяйства в загрязнение воды достаточно очевиден.
Это в мертвых зонах Мирового океана. Мертвая зона в океане создается азотом и фосфором (содержащимся в удобрениях), которые смывают реки и впадают в океан. Азот и фосфор заставляют цвести водоросли и фитопланктон. Когда они умирают, они падают на дно океана и разлагаются, используя кислород более глубокой воды. Это серьезное истощение кислорода, известное как гипоксия, убивает всех кислородзависимых морских существ в этом районе.
В настоящее время в Мировом океане насчитывается около 146 мертвых зон, и их общая площадь измеряется десятками тысяч квадратных миль. Кружки на Рисунке 9 - основные мертвые зоны (по состоянию на 2002 г.). Цвета показывают, являются ли мертвые зоны годовыми (красный), эпизодическими (синий), периодическими (розовый) или постоянными (желтый).

Большинство из них - это ежегодные мертвые зоны, которые появляются летом и осенью и исчезают зимой. Из карты видно, что большинство мертвых зон связано с интенсивным сельским хозяйством в развитых странах, хотя сейчас мертвые зоны есть в таких развивающихся странах, как Китай, Бразилия и Мексика.


Рисунок 8
Индекс водной бедности
ИСТОЧНИК: Совет по исследованию окружающей среды (NERC), Центр экологии и гидрологии, «Вода».
Карта мира по индексу бедности, NERC, Суиндон, Великобритания, 2003. Используется с разрешения. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.ceh.ac.uk/sections/ph/documents/WPIworldmap_2.pdf.
RAND OP179-8
Информация, проиллюстрированная здесь, представляет результаты незавершенной работы и не должна рассматриваться как окончательная (чем ниже оценка, тем серьезнее проблема)


С использование удобрений для повышения продуктивности сельского хозяйства в развивающихся странах, мертвые зоны, вероятно, будут продолжать появляться и расти.
Вклад сельского хозяйства в мертвые зоны был измерен для некоторых областей. Например, источники азота из бассейна реки Миссисипи, по оценкам, включают коммерческие удобрения (41 процент); бобовые (33 процента); навоз (16 процентов); атмосферные осадки (8%); коммунальные и бытовые отходы (1 процент). 11

Очевидно, что если бы многолетние поликультуры могли значительно сократить (или исключить) количество коммерческих и животных удобрений, необходимых для производства продуктов питания, загрязняющие вещества в пресноводных бассейнах были бы уменьшены, а мертвые зоны океанов были бы значительно сокращены.
Мы знаем, что удобрения, гербициды, пестициды и другие химические вещества, используемые в современном сельском хозяйстве, вызывают дальнейшее загрязнение грунтовых вод и водных путей, но трудно сказать, насколько улучшилась бы ситуация, если бы эти источники были значительно сокращены из-за многоисточникового характера большей части загрязнения воды.


11 Дональд А. Гулсби и Уильям А. Баттаглин, «Азот в бассейне Миссисипи: Оценка источников и
Прогнозирование притока в Мексиканский залив, Информационный бюллетень USGS 135-00, декабрь 2000 г., рисунок 5. По состоянию на 13 апреля 2007 г .: http://ks.water.usgs.gov/Kansas/pubs/fact-sheets/ fs.135-00.html. См. Также «Снижение нагрузки питательными веществами. В частности, нитрат-азот в поверхностные воды, грунтовые воды и Мексиканский залив, - Отчет по теме 5 для Комплексная оценка гипоксии в Мексиканском заливе, Программа прибрежного океана NOAA, Анализ решений. Серия № 19, май 1999 г.

Рисунок 9
Мертвые зоны океана
ИСТОЧНИК: Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП), Глобальная экологическая перспектива (GEO), Ежегодник GEO 2003, «Возникающие проблемы - новые результаты», ЮНЕП, Найроби, Кения, 2002, с. 58. Используется с разрешения. По состоянию на
13 апреля 2007 г .: http://www.mindfully.org/Water/2004/Oxygen-Starved-Zones1jan04.htm.
ПРИМЕЧАНИЯ: 146 зон (показаны кружками) связаны либо с крупными скоплениями населения, либо с водоразделами, которые доставляют большие количества питательных веществ в прибрежные воды. Ежегодный (красный): ежегодные события, связанные с летней или осенней стратификацией; эпизодический (синий): события, происходящие с нерегулярными интервалами чаще, чем один раз в год; периодические (розовый): события, происходящие с регулярными интервалами менее одного раза в год; и стойкий (желтый): круглогодичная гипоксия.


Тем не менее, в лучшем из сценариев, многолетнее поликультурное земледелие может иметь большое значение для устранения водной и ветровой эрозии, деградации почвы, истощения и загрязнения воды.

Утрата биоразнообразия

В своей простейшей форме биоразнообразие означает количество и разнообразие видов, генетический материал этих видов, а также естественные сообщества, экосистемы и ландшафты, частью которых являются эти виды. Биоразнообразие включает в себя как животных, так и растения.
Оно было признано чрезвычайно важным экологическим и научным сообществом из-за его многочисленных преимуществ, и текущие темпы, с которыми мы его теряем, вызывают тревогу.
Активизация человеческой деятельности и быстро растущее население планеты угрожают биоразнообразию Земли. Ежегодно во всем мире вымирают многочисленные виды растений и животных, при этом потери видов оцениваются в десятки тысяч в год. 13

12 Этот подраздел в значительной степени основан на материалах, предоставленных коллегой по RAND Бет Лахман, тщательный анализ которой позволил улучшить статью в целом.
13 Роберт Лео Смит и Томас М. Смит, Экология и полевая биология, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ, 6-е изд., 2001, с. VII-A.

По оценкам, темпы естественного вымирания в 1000–10 000 раз превышают темпы естественного вымирания. 14
С этими исчезновениями природные системы, от которых зависят люди, деградируют или утрачиваются, и последствия могут быть значительными. Учитывая современные научные знания, неясно, в какой момент текущие темпы утраты биоразнообразия могут привести к разрушению природных систем и возникновению серьезных проблем; однако свидетельства причин для беспокойства уже существуют.

Например, в Калифорнии изменение среды обитания и использование пестицидов привели к деградации природных экосистем до такой степени, что осталось мало диких пчел. Фермеры Калифорнии, которые всегда полагались на диких пчел для опыления, теперь должны арендовать пчел для опыления основных сельскохозяйственных культур. 15

Свидетельства глобального значения биоразнообразия можно найти в подписании Конвенции о биоразнообразии более чем 150 странами на Саммите Организации Объединенных Наций по Земле в 1992 г. и внимании, уделенном сохранению биоразнообразия на Всемирном саммите 2002 г. по устойчивому развитию в Йоханнесбурге. , Южная Африка. Консервативная оценка ежегодных экономических и экологических выгод от биоразнообразия в Соединенные Штаты составляют 300 миллиардов долларов, а во всем мире - 3 триллиона долларов. 16 По другим оценкам, мировая экономическая выгода от биоразнообразия достигает 33 триллионов долларов в год. 17
В естественной прерии на данной территории может быть более 200 видов растений и, возможно, в несколько раз больше микроскопических почвенных животных, которые важны для эффективной работы в прерии. Настоящий реинжиниринг прерии резко увеличит биоразнообразие по сравнению с монокультурой на том же участке земли.

Однако любой менее амбициозный реинжиниринг прерии, включающий различные виды растений в многолетнюю поликультуру, внесет вклад в разнообразие растительной жизни по сравнению с монокультурой и будет способствовать более широкому продвижению биоразнообразия.
Существуют и другие способы, которыми многолетнее поликультурное земледелие может помочь окружающей среде (например, поликультуры производят больше растительного материала, таким образом улавливая больше углекислого газа), но пять областей, описанных выше, представляют собой основные глобальные экологические проблемы, вызванные сельским хозяйством, кои можно было смягчить.

Каковы возможные вторичные выгоды?

Помимо более прямых выгод от обращения вспять деградации окружающей среды и потери биоразнообразия, многолетнее поликультурное земледелие может косвенно решить другие глобальные проблемы. Эти проблемы включают глобальный голод и бедность, растущее беспокойство по поводу ископаемого топлива и ухудшающегося состояния здоровья и образования - особенно среди женщин и детей - в развивающихся странах.

14 Р.С. Келлерт и Э.О. Уилсон, редакторы, Гипотеза биофилии, Island Press, Вашингтон, округ Колумбия, 1993.
15 Дэвид Пименталь и др., «Экономические и экологические выгоды от Биоразнообразие, î BioScience, Vol. 47, №11, г.
Декабрь 1997 г. С. 747–757.
16 Эти оценки взяты из Pimental et al., 1997. См. Эту ссылку для количественной оценки выгод для биоразнообразия.
17 О различных подходах к аргументации и количественной оценке важности и преимуществ биоразнообразия см. Р. Костанца и др., «Ценность мировых экосистемных услуг и природного капитала», Nature, Vol. 387, 15 мая 1997 г., стр. 253–260; Пименталь и др., 1997; Гретхен К. Дейли и др., «Оценка экосистемных услуг: философские основы и эмпирические подходы», в работе Дональда Кеннеди и др., «Природные услуги: зависимость общества от
Natural Ecocsystems, Island Press, Вашингтон, округ Колумбия, 1997; Б. А. Штейн и др., Драгоценное наследие: состояние Биоразнообразие в Соединенных Штатах, Oxford University Press, Нью-Йорк, 2000, стр. 93–118; и Смит и Смит, 2001.

Снижение голода и бедности

Взаимосвязи между голодом, бедностью и сельским хозяйством разнообразны и сложны. Если разделить сельское хозяйство на коммерческое или промышленное сельское хозяйство и натуральное сельское хозяйство, последнее - производство достаточного количества продуктов питания для удовлетворения основных потребностей - часто приравнивается к голоду и бедности.

В то время как число людей в городских районах, которые живут в бедности и голодают, растет в течение нескольких десятилетий, подавляющее большинство бедных и голодных пытаются жить натуральным сельским хозяйством. Диаграмма 10 является одним из показателей этой распространенности, показывающим, например, что в странах, где более 35 процентов населения недоедает, почти 70 процентов населения занято в сельском хозяйстве.
Если бы производительность сельского хозяйства могла быть улучшена, это оказало бы положительное влияние как на голод, так и на бедность во всем мире. Конечно, ведется много активных исследований, направленных на повышение продуктивности сельского хозяйства, особенно в развивающихся странах. Однако большая часть улучшений, доступных благодаря технологиям «зеленой революции», происходит от гибридных семян (для однолетнего монокультурного земледелия), а также от удобрений, пестицидов и гербицидов.
Но в большинстве натуральных хозяйств мира эти технологии не используются. Фактически, они часто квалифицируется как органические просто потому, что у фермеров нет денег на покупку удобрений, пестицидов или генетически модифицированных семян.


Рисунок 10.
Сельское хозяйство и недоедание
Категории недоедания 2000–2002 гг. (В процентах)
Доля сельского хозяйства в общей занятости (в процентах)
ИСТОЧНИК: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, Цель № 1 в области развития, сформулированная в Декларации тысячелетия:
Мобилизация ресурсов для сокращения голода в мире наполовину, ФАО, Рим, Италия, 2005 г. Используется с разрешения. По состоянию на 13 апреля 2007 г.: http://www.fao.org/documents/show_cdr.asp?url_?le=/docrep/008/a0076e/a0076e00.htm.

Таким образом, в зависимости от причин низкой продуктивности сельского хозяйства, многолетние поликультуры могут повысить продуктивность и помочь сократить как голод, так и бедность. Распространенными причинами неспособности продуктивности сельского хозяйства обеспечить достаточное питание являются плохие почвы; эрозия; отсутствие денег на семена (особенно на гибридные семена современного сельского хозяйства), удобрения, пестициды и гербициды; и плохое орошение / засуха. Многолетнее поликультурное сельское хозяйство могло бы помочь во всех этих областях.
Плохая почва обычна в развивающихся странах с высоким уровнем голода и бедности (см. Рисунки 5 и 6).

Многолетние поликультуры могут производить продовольственные культуры, фактически добавляя в почву азот. Эрозия почвы в результате водной и ветровой эрозии также является распространенной проблемой в бедных странах (см. Рисунки 3 и 4). Многолетние поликультуры могут производить пищу, обеспечивая при этом круглогодичную стабилизацию почвы как от водной, так и от ветровой эрозии.

Если стоимость гибридных семян, удобрений, пестицидов и т. Д. Представляет собой проблему, многолетние поликультуры могут, по крайней мере, снизить затраты на семена (поскольку годовые семена дают урожай в течение нескольких лет, а не только один), удобрений, гербицидов, пестициды и другое сельскохозяйственное оборудование (см. «Снижение энергопотребления» ниже), что снижает затраты на повышение производительности. Наконец, нехватка воды - еще один частый фактор низкой производительности сельского хозяйства.

Многолетние поликультуры могут повысить продуктивность сельского хозяйства за счет более эффективного использования доступной воды.
Subscribe

promo anagaminx august 23, 2020 07:23 Leave a comment
Buy for 100 tokens
Стив Павлина - Почему мне так нравится моя жизнь? «Решить проблему денег раз и навсегда» - вот над чем я работал много лет! Я немного подумал в своем дневнике о том, почему мне так нравится моя жизнь. Вот что я придумал: Пространство для размышлений Мне нравится, что моя жизнь не перегружена…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments