5289. Монокультурное земледелие: за и против
Монокультурное хозяйство - одна из самых спорных тем в современном сельском хозяйстве. По мере того, как численность населения мира увеличивается, а спрос на продукты питания в глобальном масштабе продолжает расти, многие фермеры считают монокультурное сельское хозяйство самым простым решением для удовлетворения этой постоянно растущей потребности в продуктах питания. Тем не менее, как и в случае любого важного вопроса, влияющего на средства к существованию людей, следует более внимательно рассмотреть концепцию монокультурного земледелия, его плюсы и минусы, а также его основную альтернативу - поликультуру. В данной статье рассматриваются эти и некоторые другие важные вопросы, связанные с данной темой. Давайте начнем с общей точки и выясним, что такое монокультурное хозяйство в первую очередь.
Что такое монокультурное земледелие?
Монокультурное земледелие - это форма сельского хозяйства, основанная на выращивании только одного вида сельскохозяйственных культур в одно время на определенном поле. Напротив, система поликультуры предполагает, что поле засеивается двумя или более культурами одновременно. Следует отметить, что понятие монокультуры распространяется не только на сельскохозяйственные культуры, но и на сельскохозяйственных животных: оно заключается в разведении только одного вида животных на данной ферме, будь то молочные коровы, овцы, свиньи, куры и т. д.
Говоря о монокультурных культурах, важно отметить, что даже если каждый год на данном участке поля высаживают разные культуры, концепция выращивания одной культуры на одном поле за раз по-прежнему называется «монокультурой».
Обозначив понятие монокультурного земледелия, давайте посмотрим, каковы основные преимущества и недостатки этого метода выращивания сельскохозяйственных культур.
Преимущества монокультурного земледелия
Повышение производительности и эффективности
Посадка монокультур максимально эффективно использует почву и местные климатические условия. В большинстве случаев фермеры выбирают культуру, которая будет лучше всего расти в местных условиях. Положительные эффекты монокультурного земледелия часто наблюдаются при выращивании таких культур, как рис (выращиваемый в условиях, аналогичных условиям водно-болотных угодий) и пшеница (выращиваемая на равнинных участках с большим количеством солнечного света). Растения, которые могут сопротивляться или процветать в определенных погодных условиях (например, засухе, ветрах или более низких средних температурах), становятся центром монокультурной системы сельского хозяйства. Напротив, традиционный фермер заботится о разнообразии культур и реализует сложный график посадки, ухода и сбора урожая, чтобы максимизировать производство различных культур. Несмотря на это увеличение усилий, производительность и эффективность монокультурного земледелия обычно выше.
Откройте пространство для новых технологий
При выращивании монокультурных культур у аграриев, как правило, появляется дополнительное время и финансовые ресурсы для обращения к новым технологиям в сельском хозяйстве, помогающим им максимизировать свои сельскохозяйственные показатели. Среди новейших технических решений на службе фермеров - дроны, наземные датчики и спутниковые данные. Одной из самых инновационных и комплексных технологий в этом вопросе являются спутниковые средства, которые используются для комплексного мониторинга конкретных полей и управления всеми этапами посева и выращивания на них сельскохозяйственных культур. Ярким примером таких новых технологий является программное обеспечение, представляющее собой высокопроизводительный инструмент, помогающий фермерам в их повседневной деятельности как на больших, так и на малых сельскохозяйственных угодьях в любом уголке земного шара.
Специализированное производство
Промышленные монокультурные посадки позволяют фермерам специализироваться на конкретной культуре, так как обычно они решают те же вопросы и проблемы, которые могут возникнуть в процессе выращивания. Преимущество такой специализации в том, что она увеличивает прибыль и снижает затраты, поскольку не требуется никаких дополнительных машин или других ресурсов, кроме тех, которые необходимы для работы с этим конкретным видом культуры. К тому же, когда на поле возделывается одна культура, легче проводить спутниковый мониторинг ее здоровья и развития. Этот подход в мониторинге урожая основан на 5 основных показателях (NDVI, MSAVI, NDRE, ReCl); каждый из них более применим к определенной стадии развития культуры. Кроме того, эти индексы вегетации коррелируют с функцией «Стадии роста» в мониторинге культур, которая специфична для каждой культуры.
Максимизация доходности
Считается, что некоторые виды культур, например, зерновые, дают более высокие урожаи при посеве и выращивании в виде монокультур, то есть без соседства с ними других культур на поле. Однако такая максимизация урожайности при монокультурном посеве может быть достигнута только при условии ежегодного чередования не менее двух разных культур на данном сельхозугодии. В связи с этим также стоит отметить, что с помощью программного обеспечения фермеры могут создавать карты продуктивности, чтобы определять полевые участки с более высокой производительностью. Такие карты продуктивности позволяют фермерам сажать семена с большей точностью, что потенциально может привести к более высоким урожаям.
Легче Управлять
Выращивание монокультурных культур проще, чем поликультурных. Относительная простота монокультурного земледелия объясняется тем, что выращивание одного вида культуры требует меньше усилий, знаний и средств, чем выращивание разных сортов растений. Например, для посадки монокультуры требуется меньше техники для подготовки почвы или сбора урожая, а для одновременного выращивания различных культур требуются разные типы машин. То же самое верно для полива и борьбы с вредителями.
Более высокие доходы
Выращивая монокультурные растения, фермеры обычно получают более высокую прибыль. Например, выращивание одного вида сельскохозяйственных культур, наиболее подходящего для развития в конкретных климатических условиях, позволяет фермеру получать более высокие урожаи и, следовательно, получать более высокий доход.
Недостатки монокультурного земледелия
Борьба с вредителями
Фермеры, придерживающиеся монокультурного земледелия, сталкиваются с большими трудностями в плане борьбы с нашествием вредителей на своем поле. Вредители наиболее плодовиты на сельскохозяйственных угодьях, на которых из года в год выращивают только один вид сельскохозяйственных культур. На самом деле это неудивительно, так как паразиты имеют свой любимый вид пищи в одном месте в течение длительного периода времени и, как следствие, более эффективно размножаются. Также в плане защиты от полевых паразитов монокультурным посадкам не хватает одного важного аспекта, которым может похвастаться поликультурное земледелие - генетического разнообразия растений. Поликультура, например, может предусматривать выращивание на поле некоторых видов растений, отпугивающих вредителей. Таким образом, такие растения служат естественным барьером для развития инвазий вредителей на сельскохозяйственных угодьях.
Более высокое использование пестицидов
Монокультурные культуры с большей вероятностью пострадают от фитофтороза или вредителей, поскольку эти угрозы могут быстрее распространяться по территории из-за ее ограниченного биоразнообразия. В ответ фермеры применяют большее количество пестицидов и гербицидов для защиты урожая. Эти химические вещества просачиваются в землю, загрязняя как почву, так и грунтовые воды. Более того, монокультурные фермы, как правило, еще больше интенсифицируют использование пестицидов, поскольку некоторые виды вредителей выживают после применения химикатов, вырабатывая к ним устойчивость. В дальнейшем эти паразиты передают этот новоприобретенный иммунитет своим потомкам, которые, в свою очередь, будут еще больше размножаться на данном участке поля, так как их основной источник питания постоянно остается на одном месте.
Деградация почвы и потеря плодородия
Сельскохозяйственная монокультура нарушает естественный баланс почв. Слишком много одних и тех же видов растений на одном участке поля лишают почву ее питательных веществ, что приводит к уменьшению разнообразия бактерий и микроорганизмов, необходимых для поддержания плодородия почвы. Производство одного вида растений на большой площади также оказывает негативное влияние на структуру подстилающей почвы. Один вид сельскохозяйственных культур означает, что только один тип корней будет доступен для удержания влаги и предотвращения эрозии почвы, что обычно требует нескольких типов корней.
Более высокое использование удобрений
Интенсивное использование удобрений на монокультурных полях тесно связано с предыдущим пунктом. Поскольку выращивание только одного вида растений на одном и том же участке сельскохозяйственных угодий истощает и истощает почву, лишая ее биоразнообразия, фермеры, как правило, искусственно повышают плодородие своих пострадавших полей, применяя химические удобрения. Использование таких искусственных питательных веществ негативно влияет на естественный состав почвы, а значит, оказывает разрушительное воздействие на экосистему в целом. Кроме того, следует учитывать, что чем дольше монокультурное хозяйство выращивает один вид культуры на одних и тех же полевых участках, тем больше химических удобрений им приходится использовать, так как из года в год такие земли прогрессивно изнашиваются и истощаются.
Более высокое потребление воды
Если на данном земельном участке имеется только один вид культуры, то корневой системы этого вида недостаточно для поддержания структуры почвы вокруг растений, что может привести к эрозии и потере водопоглощения. По этой причине почва вокруг монокультур часто лишена значительного слоя плодородного слоя, что вызывает дисбаланс влагоудержания на таких сельскохозяйственных угодьях. Чтобы бороться с этой потерей воды, фермерам приходится использовать большее количество этого важного ресурса. Такая повышенная потребность в воде означает, что местные источники, такие как озера, реки и водохранилища, чрезмерно используются для удовлетворения немедленных потребностей. Это истощение имеет дополнительные негативные последствия для экосистем этих источников воды.
Снижение биоразнообразия
Ключевым аспектом природы является ее биологическое разнообразие, и сельскохозяйственный сектор не является исключением. Чем больше разнообразных биологических видов присутствует на данной территории, тем сильнее и богаче экосистема этой территории. Одной из основных проблем монокультурного земледелия является уничтожение биологического разнообразия. Достаточное разнообразие конкретных растений, животных и насекомых в конкретной среде позволяет контролировать чрезмерное размножение вредителей, болезней сельскохозяйственных культур и другие негативные проявления, вызванные нарушением естественного баланса почв на монокультурных сельхозугодьях.
Воздействие на опылителей
Монокультурное хозяйство негативно влияет и на таких важных участников естественного репродуктивного цикла, как пчелы и другие опылители. Все более широкое использование пестицидов, гербицидов и других химических веществ в монокультурном хозяйстве, призванных поддерживать рост сельскохозяйственных культур и плодородие «обедненных» почв, наносит вред здоровью насекомых-опылителей, а нередко и убивает их. Кроме того, в случае монокультурной системы посадки есть много полей с одним растением, простирающихся на мили и мили во всех направлениях. В такой ситуации опылители сталкиваются с однородной пищевой территорией и страдают от дефицита из-за скудного разнообразия своего рациона.
Кроме того, такое отсутствие биоразнообразия в естественной среде обитания пчел и других опылителей приводит к дефициту некоторых бактерий, полезных для их здоровья, а именно бифидобактерий или лактобактерий. Более того, отсутствие нужных микроорганизмов вызывает гораздо более быструю порчу корма в ульях, что, в свою очередь, приводит к нехватке корма для пчел и дополнительно ослабляет иммунную систему этих драгоценных насекомых.
Экономические риски
Сосредоточившись на выращивании только монокультурных культур, фермер ставит на карту весь потенциальный урожай с данного земельного участка, и причина этого довольно проста. Представьте, что во время развития культур что-то пойдет не так (исключительная засуха, обильные дожди, нашествие специфических вредителей и т. д.) - шансов, что одни культуры выживут, проявив себя более устойчивыми, чем другие, не будет, так как других культур в таких условиях просто нет. Таким образом, монокультурные хозяйства могут потерять сразу весь урожай, а, следовательно, и доход за весь сезон, что для фермеров достаточно рискованно с экономической точки зрения.
Воздействие монокультуры на окружающую среду
В большинстве методов натурального хозяйства выращивают и собирают урожай, чтобы прокормить семью или местное сообщество. Однако в монокультурном сельском хозяйстве урожай выращивается для коммерческих целей, что придает эксплуататорский аспект всему процессу использования сельскохозяйственных угодий для выращивания монокультурных культур. Фермеры также часто используют неразумные методы в своем монокультурном сельском хозяйстве.
После того, как урожай будет собран, его будут транспортировать на большие расстояния в большое количество пунктов назначения. Во многих случаях эти направления являются международными, что существенно увеличивает количество транспортных миль. Этот вид транспорта (будь то наземное транспортное средство или морское судно) в значительной степени зависит от ископаемого топлива, такого как нефть и газ, которые при сжигании являются одними из основных источников загрязнения окружающей среды. Использование ископаемого топлива также считается одной из основных причин парникового эффекта в атмосфере, связанного с глобальным изменением климата из-за сельскохозяйственной деятельности на планете.
Уменьшение последствий монокультурного земледелия
В целом влияние монокультурного земледелия зависит от его интенсивности. Под интенсивностью здесь понимается протяженность периода времени, в течение которого одна и та же культура выращивается на конкретном земельном участке. Если, например, монокультура выращивается на одних и тех же сельскохозяйственных угодьях из года в год без изменений, это считается наихудшей формой этой сельскохозяйственной практики, которая оказывает наибольшее влияние на почву и окружающую экосистему. Этот агротехнический метод также называют «монокультурой» или непрерывной монокультурой.
Давайте теперь посмотрим, какие существуют решения для предотвращения или уменьшения негативного воздействия монокультуры на окружающую среду.
Внедрение севооборота
Чередование различных типов культур на данном поле может существенно помочь избежать некоторых серьезных негативных воздействий монокультуры на почвы. Ежегодный севооборот, например, прерывает циклы вредителей и способствует поддержанию почвы в более сбалансированном состоянии с точки зрения ее состава. Существует много типов схем севооборота, и большинство хозяйств выбирают те, которые лучше всего подходят для их местных природных условий.
Разумное использование удобрений
Существующие подходы к применению химических удобрений на полях, и в частности на монокультурных культурах, должны измениться, так как использование таких веществ очень вредно для экосистем. С современными технологиями такие изменения теперь стали возможны, и удобрения можно использовать гораздо более разумно, поскольку больше нет необходимости вносить одинаковое количество удобрений на каждый акр. Crop Monitoring имеет функцию зонирования, позволяющую эффективно вносить удобрения только в те участки, где они действительно необходимы. Это возможно благодаря спутниковому мониторингу поля и созданию карты растительности, которая показывает, насколько хорошо или плохо развиваются растения.
Умеренное использование гербицидов и пестицидов
Учитывая, что более широкое использование искусственных пестицидов и гербицидов не только наносит ущерб экосистемам, но и негативно влияет на интересы самих фермеров (ухудшается качество почв, что приводит к снижению урожая), в этом отношении следует принять некоторые встречные меры. Негативные последствия чрезмерного использования этих искусственных веществ в монокультурном сельском хозяйстве можно значительно уменьшить за счет их гораздо более умеренного применения или даже за счет перехода на органические гербициды и пестициды. Положительные эффекты изменения подхода к использованию этих веществ в монокультурном хозяйстве могут быть усилены севооборотом, так как он способствует естественной защите сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней.
Более эффективное использование воды
Эффективное использование такого важного природного ресурса, как вода, является одним из важнейших вопросов в агропромышленном комплексе, особенно в монокультурном хозяйстве. Решением здесь может быть выращивание сельскохозяйственных культур вблизи водоемов, чтобы уменьшить использование грунтовых вод и уменьшить сток воды, поглощаемой почвой (т. е. гарантировать, что она дольше остается в почве). Такое сокращение может быть в первую очередь достигнуто путем чередования посевов монокультур вместо монокультур.
Отход от монокультуры
Несмотря на некоторые преимущества монокультуры для промышленного земледелия, экологические недостатки этого метода ведения хозяйства в долгосрочной перспективе перевешивают его положительные стороны. Вот почему важно перейти к более разумным сельскохозяйственным подходам и методам. Хотя это может показаться очевидным, стоит отметить, что лучшей альтернативой монокультурам является поликультурная система, т.е. постоянное чередование различных видов культур на данных сельскохозяйственных угодьях.
Поликультура помогает различным видам сельскохозяйственных культур дополнять друг друга и лучше использовать питательные вещества почвы. Примером отхода от монокультур в Европейском Союзе является инициатива «озеленения» или «зеленый платеж», заключающаяся в предоставлении ежегодных субсидий фермерам, внедряющим безопасные для планеты подходы и методы выращивания сельскохозяйственных культур. Будем надеяться, что такие позитивные инициативы, как со стороны официальных властей, так и самих аграриев, будут только множиться и приведут к ощутимым позитивным изменениям в агропромышленном комплексе всей планеты.
Источник: https://dzen.ru/a/YgYDOnITTTBhsTts