Органическое сельское хозяйство и биоразнообразие - Organic farming and biodiversity

Эффект органическое земледелие был предметом интереса для исследователей. Теория предполагает, что методы органического земледелия, исключающие использование большинства синтетических пестицидов и удобрений, могут быть полезны для биоразнообразия. Как правило, это справедливо для почв, отнесенных к площади возделываемых земель, где численность видов в среднем на 30% богаче, чем в традиционных фермах. Тем не менее, для земель с масштабной урожайностью влияние органического земледелия на биоразнообразие широко обсуждается из-за значительно более низкой урожайности по сравнению с традиционными фермами.^[1]

В древних методах ведения сельского хозяйства у фермеров не было технологий или рабочей силы, чтобы оказать значительное влияние на уничтожение биоразнообразия, даже когда массовое сельское хозяйство росло. В настоящее время для поддержания высоких урожаев в обычных методах ведения сельского хозяйства обычно используются пестициды. Таким образом, большинство сельскохозяйственных ландшафтов предпочитают монокультурные культуры с очень небольшим сосуществованием флоры и фауны (van Elsen 2000). Современные методы органического земледелия, такие как удаление пестицидов и внесение навоза, севооборот, а многокультурные культуры дают возможность процветать биоразнообразию.^[2]

Преимущества органического земледелия для биоразнообразия

Почти все природные виды, не относящиеся к сельскохозяйственным культурам, наблюдаемые в сравнительных исследованиях сельскохозяйственных земель, отдают предпочтение органическому земледелию как по численности, так и по богатству.^[3]^[4] Охват всех ассоциированных видов в органических фермах в среднем на 30% больше по сравнению с традиционными методами ведения сельского хозяйства, однако это не учитывает возможные потеря биоразнообразия из-за снижения урожайности.^[1] Особенно страдают птицы, бабочки, почвенные микробы, жуки, дождевые черви, пауки, растительность и млекопитающие. Некоторые органические фермы могут использовать меньше пестицидов, что может принести пользу биоразнообразию и плотности населения.^[4] Однако более крупные фермы, как правило, используют пестициды более широко и в некоторых случаях в большей степени, чем обычные фермы.^[5] Многие виды сорняков привлекают полезных насекомых, которые улучшают качество почвы и кормят сорняков-вредителей.^[6] Организмы, связанные с почвой, часто получают выгоду из-за увеличения популяций бактерий из-за внесения естественных удобрений, таких как навоз, при снижении потребления гербицидов и пестицидов, обычно связанных с традиционными методами ведения сельского хозяйства.^[3] Повышенное биоразнообразие, особенно за счет почвенных микробов, таких как микорицца, было предложено в качестве объяснения высокой урожайности некоторых органических участков, особенно в свете различий, наблюдаемых в 21-летнем сравнении органических и контрольных полей.^[7]

Влияние увеличения биоразнообразия

Уровень биоразнообразия, который можно получить в результате органического земледелия, обеспечивает природный капитал людям. Виды, встречающиеся на большинстве органических ферм, обеспечивают средства устойчивости сельского хозяйства за счет уменьшения количества человеческих ресурсов (например, удобрений, пестицидов).^[8] Фермеры, которые производят экологически чистые продукты, снижают риск плохой урожайности за счет сохранения биоразнообразия. Обычные дикие птицы, такие как фазан с кольцевой шеей и северный боббайт, часто обитают в сельскохозяйственных ландшафтах и являются природным капиталом, полученным в результате высоких требований любительской охоты. Поскольку разнообразие видов птиц и их популяция обычно выше в системах органических хозяйств, продвижение биоразнообразия можно рассматривать как логичное и экономичное.

Виды животных, сильно пострадавших от

Дождевые черви

Дождевой червь По всей видимости, данные о населении и разнообразии являются наиболее значимыми из всех исследований. Из шести исследований, сравнивающих биоразнообразие дождевых червей с органическими и традиционными методами ведения сельского хозяйства, все шесть предложили предпочтение органическим методам, включая исследование на новаторской ферме Хоули в 1980/1981, в котором сравнивались популяции дождевых червей и свойства почвы через 40 лет.^[9] Hole et al. (2005) обобщили исследование, проведенное Брауном (1999), и обнаружили почти вдвое большую популяцию и разнообразие при сравнении методов ведения сельского хозяйства.

Птицы

Считается, что органические фермы приносят пользу птицам, оставаясь при этом экономичными. Виды птиц - одна из самых известных групп животных, которым полезны методы органического земледелия. Многие виды полагаются на сельскохозяйственные угодья на этапах поиска пищи, кормления и миграции. Таким образом, популяция птиц часто напрямую связана с естественным качеством сельскохозяйственных угодий. Более естественное разнообразие органических ферм обеспечивает лучшую среду обитания для видов птиц и особенно полезно, когда сельхозугодья расположены в зоне миграции.^[10] В 5 недавних исследованиях на органических сельскохозяйственных угодьях увеличились почти все виды птиц, включая местные виды, уменьшающиеся как популяция, так и разнообразие.^[3]^[11] Переход от традиционных методов ведения сельского хозяйства к органическим способам также, по-видимому, напрямую улучшает виды птиц в этом районе.^[12] В то время как органическое земледелие улучшает популяцию и разнообразие птиц, популяции видов получают наибольший прирост, когда органические группы изменяются в пределах ландшафта. Популяции птиц еще больше увеличиваются с помощью оптимальной среды обитания для биоразнообразия, а не только органических, с такими системами, как Conservation Grade.^[13]

Бабочки

Специальное исследование, проведенное в Великобритании в 2006 году, выявило значительно больше бабочек на органических фермах по сравнению со стандартными методами земледелия, за исключением двух видов вредителей. Исследование также выявило более высокие популяции на необсаженных краях поля по сравнению с краями пахотных земель, независимо от практики ведения сельского хозяйства.^[2] Напротив, Weibull et al. (2000) не обнаружили существенных различий в видовом разнообразии или популяции.

Пауки

Было проведено десять исследований с участием видов пауков и их численности в сельскохозяйственных системах. Все исследования, кроме трех, показали, что на органических фермах наблюдается более высокое разнообразие видов пауков в дополнение к популяциям видов. Два исследования показали более высокое видовое разнообразие, но статистически незначимые популяции между органическими и стандартными методами ведения сельского хозяйства.

Почвенные микробы

Из 13 исследований, сравнивающих сообщества бактерий и грибов при органическом и стандартном земледелии, 8 исследований показали повышенный уровень роста в системах органических фермерских хозяйств. Одно исследование пришло к выводу, что использование «зеленых» удобрений и навоза было основной причиной более высокого уровня бактерий на органических фермах. С другой стороны, популяция / разнообразие нематод зависела от их основного рациона. Нематоды, питающиеся бактериями, отдали предпочтение органическим системам, тогда как нематоды, питающиеся грибами, отдали предпочтение стандартным системам фермы. Повышенный уровень нематод, питающихся бактериями, имеет смысл из-за более высокого уровня бактерий в органических почвах, но увеличение численности питающихся грибами популяций на стандартных фермах, кажется, противоречит данным, поскольку больше грибов обычно встречается на органических фермах.^[3]

Жуки

По данным Hole et al. (2005), виды жуков являются одними из наиболее часто изучаемых видов животных в системах земледелия. Двенадцать исследований показали более высокую популяцию и видовое богатство жужелиц в органических системах. Общий вывод о значительно более высоком уровне популяции жужелиц и разнообразии состоит в том, что на органических фермах больше видов сорняков, на которых они могут процветать. Стафилиниды популяции и разнообразие, казалось, не выказывали особого предпочтения: некоторые исследования показывают более высокую численность и разнообразие, некоторые - более низкую численность и разнообразие, а одно исследование не показало статистической значимости между системами органического и традиционного земледелия.

Млекопитающие

Два сравнительных исследования были проведены с участием популяций млекопитающих и разнообразия сельскохозяйственных методов. Исследование, проведенное Брауном (1999), показало, что плотность и разнообразие мелких млекопитающих не зависят от методов ведения сельского хозяйства, однако в целом активность на органических фермах была выше. Был сделан вывод, что мелким млекопитающим на органических фермах доступно больше пищевых ресурсов из-за сокращения или отсутствия гербицидов и пестицидов. Другое исследование, проведенное Wickramasinghe et al. (2003) сравнили виды летучих мышей и их активность. Активность видов и добыча пищи на органических фермах увеличились более чем в два раза по сравнению с обычными фермами. Богатство видов было также выше на органических фермах, и 2 из 16 обнаруженных видов были обнаружены только на органических фермах.^[14]

Растительность

Было проведено около десяти исследований для сравнения незаряженной растительности между органическими и традиционными методами ведения сельского хозяйства. В рамках этих исследований проводились наблюдения за живыми изгородями, внутренними культурами и пастбищами, и все, кроме одного, показали более высокое предпочтение и разнообразие сорняков на органических фермах или вокруг них. Большинство этих исследований показало значительное общее предпочтение органического земледелия, особенно широколиственных видов, но многие виды трав показали гораздо меньшее влияние на обычных фермах, вероятно, потому что взаимодействие пестицидов было низким или отсутствовало. Считалось, что популяция и богатство сорняков на органических фермах ниже на посевных площадях из-за методов удаления сорняков, таких как посев.^[3]Переход с обычного на органическое земледелие часто приводит к «буму» видообразования сорняков из-за интенсивного химического изменения состава почвы из-за отсутствия гербицидов и пестицидов. Естественные виды растений также могут меняться на органических фермах из года в год, потому что севооборот создает новую конкуренцию, основанную на химических потребностях каждой культуры.^[15]

Выгоды фермеров от увеличения биоразнообразия

Биологические исследования почвы и почвенных организмов оказались полезными для системы органического земледелия. Разновидности бактерий и грибов расщепляют химические вещества, растительные вещества и отходы животных на продуктивные питательные вещества для почвы. В свою очередь, производитель извлекает выгоду из более здоровых урожаев и более плодородной почвы для будущих культур.^[16] Кроме того, было проведено 21-летнее исследование, в котором проверялось влияние органических веществ почвы и их связь с качеством почвы и урожайностью. Контроли включали активно обрабатываемую почву с различным содержанием навоза по сравнению с участком без внесения навоза. После начала исследования урожайность на контрольном участке была значительно ниже, чем на полях с навозом. Заключенная причина заключалась в увеличении сообщества почвенных микробов на навозных полях, что обеспечивает более здоровую и пахотную почвенную систему.^[7]

Ущерб биоразнообразию через органическое земледелие

Практика органического земледелия по-прежнему требует активного участия фермера для эффективного увеличения биоразнообразия. Переход на методы органического земледелия не означает автоматического улучшения биоразнообразия и не гарантирует его. Этика в поддержку сохранения необходима для создания пахотных сельскохозяйственных угодий, которые создают биоразнообразие. Идеалы охраны природы обычно игнорируются, потому что они требуют дополнительных физических и экономических усилий от производителя.^[6] Обычные процессы удаления сорняков, такие как подрезка и контролируемое выжигание, предоставляют мало возможностей для выживания видов и часто приводят к сопоставимым популяциям и богатству ландшафтов, управляемых традиционным способом, при их чрезмерном выполнении. Другой распространенный процесс - добавление биотопы в виде живых изгородей и прудов для дальнейшего улучшения видового богатства. Фермеры часто совершают ошибку, чрезмерно расходуя эти ресурсы для более интенсивного растениеводства, потому что органические урожаи обычно ниже. Еще одна ошибка связана с чрезмерной стратификацией биотопов. Ряд небольших кластеров не обеспечивает адекватной земельной площади для высокого потенциала биоразнообразия.^[6]

Сноски

^ ^а ^б Бенгтссон, Анстром и Вейбулл 2005
^ ^а ^б Feber et al. 2006 г.
^ ^а ^б ^c ^d ^е Hole et al. 2005 г.
^ ^а ^б Габриэль и Чарнтке 2006
^ Bahlai et al. 2010 г.
^ ^а ^б ^c ван Эльсен 2000
^ ^а ^б Fließbach et al. 2006 г.
^ Perrings et al. 2006 г.
^ Блейкмор 2000
^ Использование агрохимикатов привело к сокращению количества насекомых, которые являются источником пищи для сельскохозяйственных птиц.
^ Бичер и др.
^ Мерфи 2003
^ Профессор сэр Джон Беддингтон (2013 г.
^ Hole et al. 2000 г.
^ ван Эльсен 2006
^ Инграм 2007