Rolnictwo regeneracyjne - Regenerative agriculture

Bioróżnorodność

Rolnictwo regeneracyjne to podejście do konserwacji i rehabilitacji systemów żywnościowych i rolniczych. Koncentruje się na regeneracji wierzchniej warstwy gleby , zwiększeniu bioróżnorodności , poprawie obiegu wody , poprawie usług ekosystemowych , wsparciu biosekwestracji , zwiększeniu odporności na zmiany klimatyczne oraz wzmocnieniu zdrowia i witalności gleb rolniczych.

Rolnictwo regeneracyjne samo w sobie nie jest szczególną praktyką. Zwolennicy rolnictwa regeneracyjnego wykorzystują raczej różne inne techniki zrównoważonego rolnictwa w połączeniu. Praktyki obejmują recykling jak największej ilości odpadów z gospodarstwa i dodawanie kompostowanego materiału ze źródeł spoza gospodarstwa. Rolnictwo regeneracyjne w małych gospodarstwach i ogrodach często opiera się na filozofiach takich jak permakultura , agroekologia , agroleśnictwo , ekologia restauracyjna , kluczowe projekty i całościowe zarządzanie . Duże gospodarstwa są zazwyczaj mniej oparte na filozofii i często stosują praktyki „ bez kasy ” i/lub „zredukowane do kasy”.

Wraz z poprawą zdrowia gleby wymagania dotyczące nakładów mogą się zmniejszyć, a plony mogą wzrosnąć, ponieważ gleby są bardziej odporne na ekstremalne warunki pogodowe i zawierają mniej szkodników i patogenów.

Większość planów łagodzenia zmian klimatu skupia się na „zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych”. Rolnictwo regeneracyjne, czyli wychwytywanie atmosferycznego dwutlenku węgla przez rosnące rośliny, które przenoszą ten dwutlenek węgla do gleby, jest prawie jedyną obecnie funkcjonującą technologią, która pozwala na wychwytywanie gazów cieplarnianych, które są już w atmosferze, głównie poprzez uprawę i pielęgnację lasów oraz trwałych wieloletnich pastwisk i użytków zielonych.

Bzygow w pracy

Historia

Instytut Rodale, Ogród Testowy

Początki

Rolnictwo regeneracyjne opiera się na różnych praktykach rolniczych i ekologicznych, ze szczególnym naciskiem na minimalne naruszanie gleby i praktykę kompostowania. Maynard Murray miał podobne pomysły, wykorzystując minerały morskie. Jego praca doprowadziła do innowacji w praktykach bezuprawowych, takich jak cięcie i ściółka w regionach tropikalnych. Ściółkowanie arkuszy to regeneracyjna praktyka rolnicza, która tłumi chwasty i dodaje składniki odżywcze do gleby poniżej.

Pole Hamois Belgia Luc Viatour

Na początku lat 80. Instytut Rodale zaczął używać terminu „rolnictwo regeneracyjne”. Wydawnictwo Rodale utworzyło Stowarzyszenie Rolnictwa Regeneracyjnego, które zaczęło publikować książki o rolnictwie regeneracyjnym w 1987 i 1988 roku.

Idąc naprzód pod sztandarem zrównoważonego rozwoju, w efekcie nadal utrudniamy sobie życie, nie akceptując wystarczająco ambitnego celu. Nie jestem przeciwny słowu „zrównoważony”, raczej opowiadam się za rolnictwem regeneracyjnym.

Jednak instytut przestał używać tego terminu pod koniec lat 80. XX wieku i pojawiał się tylko sporadycznie (w 2005 i 2008 r.), dopóki nie opublikował białej księgi w 2014 r., Zatytułowanej „Regeneracyjne rolnictwo ekologiczne i zmiany klimatyczne”. Stany STRESZCZENIE Paper „mogliśmy sekwestrująca więcej niż 100% obecnego rocznego CO 2 Emisje z przełącznikiem do wspólnych i niedrogich organicznych praktyk zarządzania, które nazywamy" regeneracyjny rolnictwa ekologicznego”. W artykule opisano praktyk rolniczych, takich jak płodozmian , stosowanie kompostu i uprawa uproszczona, które są podobne do metod rolnictwa ekologicznego .

Nowo posadzone rośliny soi wyrastają z pozostałości po poprzednim zbiorze pszenicy. Pokazuje to płodozmian i sadzenie bez uprawy.

W 2002 roku Storm Cunningham udokumentował początek tego, co nazwał „rolnictwem odtwarzającym” w swojej pierwszej książce, The Restoration Economy . Cunningham zdefiniował rolnictwo odtwarzające jako technikę, która odbudowuje ilość i jakość wierzchniej warstwy gleby, przywracając jednocześnie lokalną bioróżnorodność (zwłaszcza rodzime zapylacze) i funkcję zlewni. Rolnictwo odtwórcze było jednym z ośmiu sektorów przemysłu/dyscyplin związanych z rozwojem odtwórczym w Gospodarce Odtwórczej .

Ostatnie wydarzenia (od 2010)

Chociaż termin ten istnieje od dziesięcioleci, rolnictwo regeneracyjne coraz częściej pojawia się w badaniach akademickich od początku do połowy 2010 roku w dziedzinie nauk o środowisku, nauk o roślinach i ekologii. W miarę rozszerzania się terminu w użyciu, opublikowano wiele książek na ten temat, a kilka organizacji zaczęło promować techniki rolnictwa regeneracyjnego. Allan Savory wygłosił przemówienie TED na temat walki ze zmianami klimatycznymi i ich odwracania w 2013 roku. Uruchomił także The Savory Institute, który kształci hodowców na temat metod holistycznego gospodarowania gruntami. Abe Collins stworzył LandStream, aby monitorować wydajność ekosystemów w gospodarstwach rolnictwa regeneracyjnego. Eric Toensmeier opublikował książkę na ten temat w 2016 roku. Jednak naukowcy z Uniwersytetu Wageningen w Holandii odkryli, że nie ma spójnej definicji tego, co ludzie odnoszący się do „rolnictwa regeneracyjnego” mają na myśli. Odkryli również, że większość prac dotyczących tego tematu była zamiast tego próbą autorów ukształtowania tego, co oznacza rolnictwo regeneracyjne.

Kilka dużych korporacji ogłosiło inicjatywy rolnictwa regeneracyjnego w ciągu ostatnich kilku lat. W 2019 r. General Mills ogłosiło wysiłki na rzecz promowania praktyk rolnictwa regeneracyjnego w swoim łańcuchu dostaw i zapłaciło organizacji non-profit Kiss the Ground za organizowanie wydarzeń edukacyjnych na temat rolnictwa regeneracyjnego w społecznościach rolniczych, które wspierają General Mills. Wysiłek ten spotkał się jednak z krytyką ze strony eksperymentów akademickich i rządowych dotyczących zrównoważonego rozwoju w rolnictwie. W szczególności Gunsmoke Farm nawiązało współpracę z General Mills, aby przejść na praktyki rolnictwa regeneracyjnego i stać się centrum nauczania dla innych. Eksperci z tego regionu wyrazili obawy, że farma wyrządza teraz więcej szkody niż pożytku, a agronom Ruth Beck stwierdziła, że ​​„marketing środowiskowy wyprzedził to, co faktycznie mogą zrobić rolnicy”.

W 2021 r. PepsiCo ogłosiło, że do 2030 r. będzie współpracować z rolnikami w ich łańcuchu dostaw, aby wprowadzić praktyki rolnictwa regeneracyjnego na swoich około 7 milionach akrów. W 2021 r. firma Unilever ogłosiła obszerny plan wdrożenia obejmujący włączenie rolnictwa regeneracyjnego do całego łańcucha dostaw. VF Corporation , firma macierzysta The North Face , Timberland i Vans , ogłosiła w 2021 r. partnerstwo z Terra Genesis International w celu stworzenia łańcucha dostaw gumy pochodzącej ze źródeł wykorzystujących rolnictwo regeneracyjne. Nestle ogłosiło w 2021 r. inwestycję w wysokości 1,8 miliarda dolarów w rolnictwo regeneracyjne w celu zmniejszenia ich emisji o 95%.

Zasady

Istnieje kilka osób, grup i organizacji, które próbowały zdefiniować zasady rolnictwa regeneracyjnego. Dokonując przeglądu istniejącej literatury na temat rolnictwa regeneracyjnego, naukowcy z Uniwersytetu Wageningen stworzyli bazę danych zawierającą 279 opublikowanych artykułów naukowych na temat rolnictwa regeneracyjnego. Przeprowadzona przez nich analiza tej bazy danych wykazała, że ​​ludzie używający terminu rolnictwo regeneracyjne stosują różne zasady do kierowania wysiłkami rolnictwa regeneracyjnego. Stwierdzono, że 4 najbardziej spójne zasady to: 1) poprawa i poprawa stanu gleby, 2) optymalizacja zarządzania zasobami, 3) łagodzenie zmian klimatycznych oraz 4) poprawa jakości i dostępności wody.

Godne uwagi definicje zasad

Organizacja The Carbon Underground stworzyła zbiór zasad, z którymi podpisało się wiele organizacji non-profit i korporacji, w tym Ben & Jerry's , Annie's i Rodale Institute , który był jedną z pierwszych organizacji używających terminu „Regeneracyjny Rolnictwo” . Zasady, które nakreślili, obejmują budowanie zdrowia i żyzności gleby, zwiększenie perkolacji i retencji wody, zwiększenie bioróżnorodności i zdrowia ekosystemu oraz zmniejszenie emisji dwutlenku węgla i obecnych poziomów CO 2 w atmosferze .

Grupa Terra Genesis International z siedzibą w Tajlandii i partner VF Corporation w ich inicjatywie rolnictwa regeneracyjnego, stworzyła zestaw 4 zasad, do których należą:

  • „Stopniowo ulepszaj całe agroekosystemy (gleba, woda i bioróżnorodność)”
  • „Twórz projekty dostosowane do kontekstu i podejmuj holistyczne decyzje, które wyrażają istotę każdego gospodarstwa”
  • „Zapewnienie i rozwijanie sprawiedliwych i wzajemnych relacji między wszystkimi interesariuszami”
  • „Stale rozwijaj się i rozwijaj jednostki, gospodarstwa i społeczności, aby wyrazić swój wrodzony potencjał”

Praktyki

Praktyki obejmują między innymi:

Oddziaływania na środowisko

Sekwestracja dwutlenku węgla

Konwencjonalne praktyki rolnicze, takie jak orka i orka, uwalniają dwutlenek węgla (CO 2 ) z gleby poprzez wystawienie materii organicznej na powierzchnię, a tym samym sprzyjają utlenianiu. Szacuje się, że mniej więcej jedna trzecia całkowitych antropogenicznych wkładów CO 2 do atmosfery od czasu rewolucji przemysłowej pochodzi z degradacji materii organicznej gleby i że 30-75% globalnej materii organicznej gleby zostało utracone od czasu pojawienia się uprawy roli rolnictwo oparte. Emisje gazów cieplarnianych (GHG) związane z konwencjonalną uprawą gleby i uprawą stanowią 13,7% emisji antropogenicznych, czyli 1,86 Pg-C y -1 . Hodowla przeżuwaczy również przyczynia się do powstawania gazów cieplarnianych, stanowiących 11,6% antropogenicznych emisji, czyli 1,58 Pg-C y -1 . Ponadto spływanie i zamulanie zbiorników wodnych związane z konwencjonalnymi praktykami rolniczymi sprzyja eutrofizacji i emisji metanu.

Praktyki rolnictwa regeneracyjnego, takie jak uprawa bezorkowa, wypas rotacyjny, płodozmian mieszany, uprawa okrywowa oraz stosowanie kompostu i obornika mogą odwrócić ten trend. Rolnictwo bez orki ponownie wprowadza węgiel z powrotem do gleby, ponieważ resztki pożniwne są ściskane podczas siewu. Niektóre badania sugerują, że zastosowanie praktyk zerowych może potroić zawartość węgla w glebie w czasie krótszym niż 15 lat. Dodatkowo, 1 Pg-C y -1 , reprezentujący mniej więcej jedną czwartą do jednej trzeciej antropogenicznych emisji CO 2 , może być sekwestrowany przez przekształcenie pól uprawnych w systemy bezorkowe w skali globalnej.

Wykazano, że zarządzanie wypasem regeneracyjnym, zwłaszcza adaptacyjny wypas na wielu wybiegach (AMP), zmniejsza degradację gleby w porównaniu z wypasem ciągłym, a tym samym może zmniejszyć emisje dwutlenku węgla z gleby. Płodozmian i utrzymanie trwałych roślin okrywowych również pomagają zmniejszyć erozję gleby, a w połączeniu z wypasem AMP mogą skutkować sekwestracją węgla netto . Jedno z badań sugeruje, że całkowita konwersja hodowli zwierząt na praktyki wypasu AMP w połączeniu z uprawami konserwującymi może potencjalnie przekształcić pola uprawne w Ameryce Północnej w pochłaniacz dwutlenku węgla , sekwestrując około 1,2 Pg-C y -1 . W ciągu następnych 25-50 lat skumulowany potencjał sekwestracji wynosi 30-60 µg-C. Dodatki nawozu organicznego i kompostu dodatkowo budują węgiel organiczny w glebie, przyczyniając się w ten sposób do potencjału sekwestracji węgla.

Cykl składników odżywczych

Materia organiczna gleby jest głównym pochłaniaczem składników odżywczych niezbędnych do wzrostu roślin, takich jak azot, fosfor, cynk, siarka i molibden. Konwencjonalne rolnictwo oparte na orce sprzyja szybkiej erozji i degradacji materii organicznej gleby, zubożając glebę w składniki odżywcze roślin, a tym samym obniżając produktywność. Uprawa w połączeniu z dodatkami nawozów nieorganicznych niszczy również zbiorowiska drobnoustrojów glebowych, zmniejszając produkcję organicznych składników pokarmowych w glebie. Praktyki przywracające materię organiczną można wykorzystać do zwiększenia całkowitego ładunku składników odżywczych w glebie. Na przykład wykazano, że regeneracyjne zarządzanie inwentarzem przeżuwaczy w agroekosystemach upraw mieszanych i wypasu poprawia obieg składników odżywczych w glebie poprzez zachęcanie do konsumpcji i rozkładu resztkowej biomasy upraw oraz promowanie odzyskiwania gatunków roślin wiążących azot. Regeneracyjne praktyki zarządzania uprawami, a mianowicie stosowanie płodozmianu w celu zapewnienia trwałej pokrywy gruntowej, mogą potencjalnie zwiększyć żyzność gleby i poziomy składników odżywczych, jeśli w płodozmianie zostaną uwzględnione uprawy wiążące azot. Płodozmian i wypas rotacyjny umożliwiają również regenerację składników odżywczych w glebie między okresami wegetacji i wypasu, co dodatkowo zwiększa ogólny ładunek składników odżywczych i cykl.

Bioróżnorodność

Konwencjonalne praktyki rolnicze są ogólnie rozumiane jako uproszczenie agroekosystemów poprzez wprowadzenie monokultur i eliminację różnorodności w społecznościach mikroorganizmów glebowych poprzez nawożenie chemiczne. W naturalnych ekosystemach bioróżnorodność służy do wewnętrznej regulacji funkcji ekosystemu, ale w konwencjonalnych systemach rolniczych taka kontrola jest tracona i wymaga coraz większych zewnętrznych, antropogenicznych wkładów. W przeciwieństwie do tego, praktyki rolnictwa regeneracyjnego, w tym polikultury, mieszany płodozmian, uprawy okrywowe, ekologiczne gospodarowanie glebą oraz metody uprawy niskiej lub zerowej, zwiększają ogólną różnorodność gatunkową przy jednoczesnym zmniejszeniu zagęszczenia populacji szkodników. Ponadto praktyki, które faworyzują wkłady organiczne, a nie nieorganiczne, pomagają w przywracaniu bioróżnorodności pod ziemią poprzez poprawę funkcjonowania społeczności mikroorganizmów glebowych. Badanie gospodarstw ekologicznych i konwencjonalnych w Europie wykazało, że gatunki z kilku taksonów cechowały się wyższym bogactwem i/lub liczebnością w gospodarstwach ekologicznych w porównaniu z konwencjonalnymi, zwłaszcza gatunki, których populacje zostały wyraźnie uszkodzone w wyniku bezpośredniego rolnictwa konwencjonalnego .

Wypas AMP może pomóc w poprawie bioróżnorodności, ponieważ zwiększone zapasy węgla organicznego w glebie promują również różnorodność społeczności mikroorganizmów glebowych. Na przykład wdrożenie AMP na północnoamerykańskich preriach jest skorelowane ze wzrostem wydajności paszy i przywróceniem gatunków roślin, które wcześniej zostały zdziesiątkowane przez praktyki ciągłego wypasu. Co więcej, badania suchych i półsuchych regionów świata, w których wypas regeneracyjny był praktykowany przez długi czas po wcześniejszych okresach ciągłego wypasu, wykazały odbudowę bioróżnorodności, gatunków traw i gatunków zapylaczy.

Polityka i polityka

W lutym 2021 r. rynek rolnictwa regeneracyjnego zyskał na popularności po tym, jak sekretarz rolnictwa Joe Bidena, Tom Vilsack, odniósł się do niego podczas przesłuchania w Senacie. Biden administracja chce wykorzystać 30 mld $ z USDA „s Commodity Credit korporacji rolnikom zachęcających do przyjęcia zrównoważonych praktyk. Vilsack stwierdził podczas przesłuchania: „Jest to dla nas świetne narzędzie do stworzenia struktury, która będzie informować przyszłe rachunki rolne o tym, co będzie zachęcać do sekwestracji dwutlenku węgla, co zachęci do rolnictwa precyzyjnego, co będzie sprzyjać zdrowiu gleby i regeneracyjnym praktykom rolniczym”. Po tym ogłoszeniu Administracji Bidena kilka krajowych i międzynarodowych korporacji ogłosiło inicjatywy w zakresie rolnictwa regeneracyjnego.

Podczas pierwszego przesłuchania Komisji Rolnictwa Izby Reprezentantów w sprawie zmian klimatycznych Gabe Brown, zwolennik rolnictwa regeneracyjnego, zeznał na temat roli rolnictwa regeneracyjnego zarówno w ekonomii, jak i zrównoważeniu rolnictwa.

Krytyka

Niektórzy członkowie społeczności naukowej krytykowali jako przesadzone i niepoparte dowodami niektóre twierdzenia wysuwane przez zwolenników rolnictwa regeneracyjnego.

Jeden z czołowych orędowników rolnictwa regeneracyjnego, Allan Savory , twierdził w swoim przemówieniu TED, że holistyczne wypasanie może obniżyć poziom dwutlenku węgla do poziomu sprzed epoki przemysłowej w ciągu 40 lat. Według sceptycznej nauki :

„nie jest możliwe zwiększenie produktywności, zwiększenie liczby bydła i przechowywanie dwutlenku węgla przy użyciu jakiejkolwiek strategii wypasu, nieważne Holistyczne zarządzanie [...] Długoterminowe badania nad wpływem wypasu na magazynowanie dwutlenku węgla w glebie zostały przeprowadzone wcześniej, a wyniki nie są obiecujące.[...] Ze względu na złożony charakter składowania dwutlenku węgla w glebach, rosnącą temperaturę globalną, ryzyko pustynnienia i emisje metanu ze zwierząt hodowlanych, jest mało prawdopodobne, aby holistyczne zarządzanie lub jakakolwiek technika zarządzania mogła odwrócić zmiany klimatyczne ”.

Według badania z 2016 r. opublikowanego przez Szwedzki Uniwersytet Nauk Rolniczych rzeczywiste tempo, w jakim ulepszone zarządzanie wypasem może przyczynić się do sekwestracji dwutlenku węgla, jest siedmiokrotnie niższe niż twierdzi Savory. Z badania wynika, że ​​całościowe zarządzanie nie może odwrócić zmian klimatycznych. Badanie przeprowadzone przez Food and Climate Research Network w 2017 r. wykazało, że twierdzenia Savory dotyczące sekwestracji dwutlenku węgla są „nierealistyczne” i bardzo różnią się od tych, które pojawiły się w recenzowanych badaniach.

Tim Searchinger i Janet Ranganathan wyrazili zaniepokojenie naciskiem na „Praktyki, które zwiększają zawartość węgla w glebie na poziomie pola”, ponieważ „przeszacowanie potencjalnego przyrostu węgla w glebie może podważyć wysiłki na rzecz skutecznego łagodzenia zmiany klimatu w sektorze rolnictwa”. Zamiast tego Tim Searchinger i Janet Ranganathan twierdzą, że „zachowanie ogromnych, istniejących rezerwuarów węgla wegetatywnego i glebowego w pozostałych światowych lasach i zalesionych sawannach poprzez zwiększenie produktywności na istniejących gruntach rolnych (strategia oszczędzania gruntów) jest największą, potencjalną nagrodą w zakresie łagodzenia zmiany klimatu. regeneracyjne i inne praktyki rolnicze. Urzeczywistnienie tych korzyści wymaga wdrażania praktyk w sposób zwiększający produktywność, a następnie powiązania tych zysków z zarządzaniem i finansami w celu ochrony naturalnych ekosystemów. Krótko mówiąc, produkcja, ochrona i prosperowanie to najważniejsze możliwości dla rolnictwa.

Zobacz też

Zewnętrzne linki

Bibliografia