Климатически оптимизированное сельское хозяйство: больше, чем технологии

Население мира растет, и, по прогнозам, за два десятилетия оно превысит 9 миллиардов человек. В связи с этим необходимо увеличить сельскохозяйственное производство, чтобы удовлетворить значительный спрос на продукты питания. Кроме того, изменение климата стало серьезной проблемой для фермеров. Экстремальные погодные условия, более короткий вегетационный период, воздействие вредителей и засуха являются серьезными препятствиями для увеличения производства. Устойчивые методы ведения сельского хозяйства и современные технологические решения, в том числе сельскохозяйственные погодные условия, помогают фермерам лучше подготовиться к меняющимся условиям. Кроме того, методы климатически оптимизированного ведения сельского хозяйства предлагают фермерам различные решения проблем.

Основы климатически оптимизированного сельского хозяйства

Климатически оптимизированное сельское хозяйство сочетает в себе различные методы и практики устойчивого ведения сельского хозяйства для решения связанных с климатом проблем конкретных ферм. Климатически оптимизированное сельское хозяйство является «умным», потому что концепция включает в себя повышение устойчивости и поиск комбинации методов для решения климатических проблем. Аграрии могут столкнуться с неблагоприятными и экстремальными погодными явлениями, поэтому первым шагом является оценка рисков. Различные инструменты помогают выявлять климатические риски.

Например, покровные культуры улучшают плодородие почвы и водоудерживающую способность, когда посевы могут подвергаться длительной засухе. Там, где возникают проблемы противоположного характера, такие как угроза проливных дождей, также может помочь посадка покровных культур, если эта практика сочетается с регулированием стока с помощью растительных барьеров. Однако этот подход не является универсальным.

3 столпа CSA

Климатически оптимизированные программы направлены на устойчивое повышение производительности и увеличение доходов фермеров. Важнейшим пунктом любой такой программы является снижение негативного воздействия на окружающую среду. Повышение продовольственной и пищевой безопасности также является важной целью климатически оптимизированного сельского хозяйства.

Адаптация является еще одним столпом CSA. Поддержание и защита экосистем играет здесь решающую роль. В условиях изменения климата жизненно важно снизить подверженность сельскохозяйственных земель краткосрочным рискам, повысить их устойчивость и адаптивность.

Третьим ключевым моментом любой программы CSA является смягчение последствий. В первую очередь речь идет о внедрении практик, способствующих снижению выбросов парниковых газов. Этот пункт включает сокращение выбросов на каждый килограмм или калорию произведенных продуктов питания, топлива и волокна. Кроме того, крайне важно остановить вырубку лесов для сельскохозяйственных угодий и максимально увеличить способность почвы и деревьев поглощать углекислый газ.

Ключевые практики и технологии CSA

CSA охватывает различные сельскохозяйственные методы и технологии, включая точное земледелие, внесение удобрений и обработку почвы. Все представленные методы направлены на адаптацию к изменению климата, устранение последствий и повышение продуктивности ферм. Большинство из них помогают предотвратить деградацию почвы и улучшить ее способность удерживать парниковые газы. Кроме того, многие из этих устойчивых методов также позволяют более эффективно использовать ресурсы.

Управление почвой

Усовершенствованное управление способствует улучшению здоровья почвы. Мероприятия по улучшению почвы вносят свой вклад в CSA тремя ключевыми способами. Внедрение методов, улучшающих здоровье почвы, ее плодородие и доступность влаги и питательных веществ. Усовершенствованное управление способствует улучшению здоровья почвы. Кроме того, улучшенное управление помогает предотвратить эрозию.

В совокупности все эти мероприятия дают возможность повысить продуктивность полей. С точки зрения адаптации управление почвой также играет жизненно важную роль, снижая риск поверхностного стока и эрозии почвы, например, путем контурной обработки, мульчирования поверхности, отслеживания земель и лесовосстановления. Улучшенные управленческие мероприятия также могут смягчить последствия за счет сохранения естественной способности почвы накапливать углерод.

Меры, которые помогают смягчить последствия, включают добавление органических веществ и выращивание деревьев на посевных полях. Выбросы парниковых газов также можно уменьшить за счет уменьшения количества неорганических азотных удобрений и улучшения их стратегического размещения. Такой подход также позволяет фермерам экономить деньги.

Растениеводство

Повышение продуктивности может быть достигнуто за счет эффективного управления питательными веществами и выбора культур с высоким потенциалом урожайности в данных условиях. Кроме того, этому способствует и выбор сортов сельскохозяйственных культур, отличающихся более высокой устойчивостью и урожайностью.

Управление климатическими рисками путем выращивания устойчивых к засухе растений или культур с относительно коротким периодом созревания также поможет адаптироваться и снизить риск неурожаев.

Климатические риски также можно снизить, выбирая растения, устойчивые к болезням и вредителям. Долгосрочная адаптация может быть достигнута путем создания более устойчивых сортов сельскохозяйственных культур, менее подверженных воздействию высоких температур и засухи. Также можно выбрать выращивание многолетников вместе с однолетниками в качестве стратегии долгосрочной адаптации. Более того, выращивание многолетних культур в большей степени способствует сокращению выбросов парниковых газов.

Управление водными ресурсами

Адаптация в значительной степени обусловлена ​​эффективным водопользованием и сокращением водопотребления за счет улучшения систем ирригации и управления. Внедрение инноваций для снижения водного стресса растений за счет улучшения улавливания и удержания дождевых осадков повысит продуктивность полей. Планирование орошения также может сыграть важную роль в повышении урожайности. Управление орошением также обеспечивает смягчение последствий, включая сокращение выбросов метана и других парниковых газов. Например, система орошения, которая чередует циклы увлажнения и сушки на рисовых полях, помогает сократить выбросы метана. Существуют также стратегии орошения, требующие меньшего количества воды для орошения, что снижает энергопотребление насосов.

Управление животноводством

На животноводство, наряду с растениеводством, влияет изменение климата. Это влияние сказывается на качестве корма и его количестве. Кроме того, в некоторых регионах животные также могут подвергаться тепловому стрессу, осадкам и экстремальным погодным явлениям, провоцирующим распространение макропаразитов и болезней. К счастью, CSA предлагает широкий спектр мероприятий по повышению устойчивости, повышению производительности и сокращению выбросов парниковых газов. Точки входа в климатически оптимизированное животноводство связаны с управлением почвенными и водными ресурсами, страхованием и производственными цепочками.

Лесное хозяйство и агролесоводство

Аграрии также могут применять концепцию CSA в лесном и агролесоводстве. Лесохозяйственное производство может осуществляться с использованием подхода CSA. Совместное выращивание деревьев и сельскохозяйственных культур позволяет фермерам увеличить доход за счет разнообразия продукции, а также помогает улучшить состояние почвы. Кроме того, разнообразные экосистемы могут лучше адаптироваться к изменению климата, поскольку они более устойчивы к экстремальным погодным явлениям.

Деревья также помогают укреплять берега рек и помогают противостоять эрозии. Климатически оптимизированные методы ведения сельского хозяйства помогают смягчить последствия, но они также помогают уменьшить обезлесение и деградацию. Кроме того, деревья отлично поглощают и удерживают углерод.

Захват рыболовства и аквакультуры

Внутренние и прибрежные аквакультурные экосистемы также нуждаются в эффективных системах управления для повышения продуктивности. Устойчивое управление этими экосистемами может интенсифицировать производство и снизить потери от болезней. Адаптации также можно способствовать посредством управления климатическими рисками.

Около 30% ежегодных выбросов поглощается водной средой. Это происходит в основном в морских водорослях и мангровых зарослях, поэтому жизненно важно остановить нарушение секвестрации углерода, вызванное разрушением прибрежной среды обитания. Для этого используются гибкие стратегии рыболовства, чтобы уменьшить опасности, связанные с погодой, с помощью системы предупреждения.

Управление энергией

Агропродовольственная система нуждается в энергии на всех этапах производства, включая хранение и транспортировку. Этим системам требуется несколько видов энергии, таких как механическая энергия, электричество и различные виды топлива. Эффективное управление источниками энергии и использование устойчивых возобновляемых источников поможет снизить негативное воздействие на окружающую среду. Кроме того, возобновляемые источники энергии снижают зависимость от ископаемого топлива.

Управление биоразнообразием

Климатически оптимизированное сельское хозяйство включает в себя множество комбинаций, которые помогут сделать сельское хозяйство более устойчивым к изменению климата и повысить производительность ферм. Выращивание улучшенных и генетически разнообразных сортов, подходящих для различных условий, способствует созданию более устойчивых систем земледелия и производства. Использование сортовых смесей приводит к улучшению адаптации и увеличению урожайности, поскольку разные сорта сельскохозяйственных культур могут по-разному реагировать на непредсказуемые погодные условия, что повышает стабильность. Фермеры могут одновременно выращивать разные виды культур на одном поле, использовать смеси сортов, севооборот, эстафетный посев. Кроме того, сочетание систем растениеводства с аквакультурой и животноводством также является эффективным решением для повышения устойчивости.

Комплексная борьба с вредителями

Этот подход можно использовать в изменяющихся условиях ведения сельского хозяйства. Фермеры, понимающие принципы интегрированной борьбы с вредителями, лучше подготовлены к изменению климата. Главное в эффективно интегрированном бою — принятие правильных решений в полевых условиях. Важно понимать экологические процессы и поощрять естественные механизмы контроля.

Фермеры могут поддерживать экологический баланс между популяциями вредителей и их естественными врагами. Полевой мониторинг также играет жизненно важную роль в раннем обнаружении проблем. Рыхлая почва и влажная среда являются подходящей средой для развития сорняков. Культуры на таких почвах менее устойчивы к климатическим изменениям. Покровные культуры и севооборот помогают предотвратить появление вредителей и сорняков.

Устойчивая механизация

Механизация и соответствующие механизмы для устойчивого управления позволяют фермерам диверсифицировать свои средства и расширять спектр деятельности. Устойчивая механизация улучшает транспорт и создает возможности для наемных услуг. Инвестиции в механизацию сельского хозяйства компенсируются повышением производительности сельского хозяйства. Кроме того, устойчивая механизация может значительно увеличить количество обрабатываемых земель и более эффективно использовать ресурсы.

Технологии принятия решений

Инновационные технологии и научные инструменты вносят значительный вклад в повышение эффективности принятия решений. Фермеры могут использовать простые и надежные инструменты для принятия решений на сезонной и долгосрочной основе. Они могут помочь в разработке стратегий борьбы с изменением климата.

Технологии прогнозирования погоды и систем раннего оповещения также имеют решающее значение для управления рисками. Они позволяют фермерам защитить урожай до того, как будет нанесен ущерб. Метеостанции также позволяют контролировать орошение и полив растений в соответствии с их потребностями. Таким образом, орошение автоматически адаптируется к изменению климата.

Последние мысли

Климатически оптимизированное сельское хозяйство включает устойчивые методы, которые комбинируются в зависимости от условий на ферме и выращиваемых культур. Эта концепция может помочь обеспечить продовольственную безопасность, адаптироваться к изменению климата, устранить факторы, негативно влияющие на окружающую среду.