Przywróć drzewa na polach uprawnych!

System uprawy alei: kukurydza z orzechiem włoskim © Wikimedia

Drzewo rośnie i rośnie głęboko, rozkładając zarówno gałęzie nad ziemią, jak i korzenie pod ziemią, dzięki czemu gleba jest świeższa i bardziej miękka dla innych roślin. Korzenie zwiększają drenaż i napowietrzanie gleby, niektóre drzewa mogą nawet wiązać azot i wzbogacać glebę. Liście i gałęzie drzewa ocieniają ziemię i zmniejszają ewapotranspirację gleby, a tym samym zmniejszają potrzebę nawadniania. Drzewo jest domem różnych żywych istot, takich jak owady, ptaki i rośliny.

Drzewo jest również świetne dla rolników. Może być źródłem pożywienia i leków dla domu, a także źródłem pasz dla zwierząt gospodarskich. Drewno można również spalić i wykorzystać do gotowania lub ocieplenia domu. Drzewo jest zdecydowanie cennym towarzyszem, więc dlaczego rolnicy go zaniedbują?

Po pierwsze, okres niezbędny do osiągnięcia przez drzewo etapu produkcyjnego jest długi. Drzewa owocowe często potrzebują więcej niż 3-5 lat, aby rozpocząć produkcję, a ich optymalny wiek produkcyjny pojawia się nawet później. Rolnicy chcą szybko zbierać plony, które zapewnią im wystarczający dochód, by wysłać swoje dzieci do szkoły i na uniwersytet.

Po drugie, inwestycje potrzebne do rozpoczęcia uprawy drzew są wysokie. Inwestycja ta jest wyższa niż w przypadku rocznych upraw, dlatego też drobni rolnicy mogą nie mieć kapitału i czasu na rozpoczęcie uprawy drzew.

Po trzecie, uprawa i drzewo razem są trudne w zarządzaniu, mogą konkurować o pożywkę glebową i wodę, a ponadto drzewo cienia uprawy. Cień zwykle ma negatywny wpływ na wzrost plonu nie tolerującego cieni, sposobem na poradzenie sobie z tym problemem jest często przycinanie drzewa.

Falcataria moluccana, szybko rosnące drzewo wykorzystywane w rolnictwie © Wikimedia

Świat potrzebuje alternatywnych rozwiązań dla obecnej intensywnej uprawy monokultów. Rolnictwo monokulturowe źle wykorzystuje zasoby, ma niską odporność na zmiany klimatu lub niestabilność rynku, a także ma duży wpływ na środowisko naturalne ze względu na duże zużycie nawozów i pestycydów.

Ponadto wylesianie w skali globalnej, zwłaszcza w gęsto zaludnionych krajach rozwijających się, przyczynia się do degradacji ziemi, która narusza pętlę negatywnego sprzężenia zwrotnego dotyczącego zmian klimatu.

Potrzebujemy drzew, aby łagodzić zmiany klimatu i utrzymywać czystość wody i powietrza. W tym wyścigu do zalesiania w celu magazynowania węgla wiele projektów ponownego zalesiania koncentruje się na liczbie drzew, a nie na stanie sadzenia: np. Środowisku społecznym i naturalnym.

Ponowne zalesianie nie powinno odbywać się w celu sadzenia drzew, ale raczej w celu lepszego zrównoważenia ekosystemu i bezpiecznego zapewnienia dochodu ludności wiejskiej. Liczba drzew nie powinna mieć znaczenia, ale należy wziąć pod uwagę ich włączenie i akceptację w każdym systemie lokalnym.

Musimy pokazać rolnikom, dlaczego sadzenie drzew na ich polu jest interesujące. Nie powinniśmy im mówić o zmianach klimatu, oczyszczaniu powietrza i wody, rolnicy nie dbają o te rzeczy. Powinniśmy im pokazać, ile pieniędzy mogą zaoszczędzić na nawozach i pestycydach oraz o ile więcej mogą zarobić, sprzedając produkty uboczne z drzew. Rolnicy sami muszą sobie uświadomić, że agroleśnictwo jest świetne.

Rolno-leśny jest z definicji rolniczym systemem produkcyjnym obejmującym drzewa. To nowa nauka oparta na tysiącach lat doświadczeń rolników.

Według Światowego Centrum Rolno-leśnego:

„Agroleśnictwo to dynamiczny, ekologiczny system zarządzania zasobami naturalnymi, który poprzez integrację drzew na terenach rolniczych i na obszarach rangeland dywersyfikuje i utrzymuje produkcję, zwiększając korzyści społeczne, gospodarcze i środowiskowe dla użytkowników gruntów na wszystkich poziomach.”

Rolno-leśne zaciera granicę między rolnictwem a leśnictwem. W zależności od kraju projektami rolno-leśnymi może zarządzać ministerstwo leśnictwa lub rolnictwa.

Celem tego zintegrowanego systemu rolnego jest rozwiązanie wyżej wspomnianych problemów poprzez zwiększenie wydajności i zrównoważenia gruntów.

Istnieją cztery projekty systemu rolno-leśnego, z których każdy łączy różne przeznaczenie gruntów. Ta klasyfikacja systemu jest wykorzystywana głównie w celu ułatwienia komunikacji oraz organizacji informacji i wysiłków badawczych, jednak w prawdziwym polu rolników może być trudna do sklasyfikowania.

System rolno-rolniczy jest prawdopodobnie najbardziej znany, ponieważ jest uważany za wąską definicję agroleśnictwa. W tym systemie drzewa i rośliny rosną razem.

Drzewa można sadzić między rzędami roślin, tak jak w przypadku uprawy w alejce, można je sadzić w rogu pola jako daniele lub sadzić wokół rośliny, tworząc naturalne ogrodzenie lub wiatrówkę.

Czasowe rozmieszczenie drzew i upraw może różnić się w zależności od praktyki, na przykład mogą być razem w tym samym czasie na polu (kawa w cieniu drzewa), rośliny sezonowe można sadzić okresowo pod drzewami lub można sadzić wiele różnych roślin i drzew razem w tym samym czasie (hodowla domowa).

System agrosilvopastoral to połączenie upraw, drzew i zwierząt. Istnieje wiele wzorów, na przykład Simple Agro Livestock Technology (SALT) ma drzewa na szczycie wzgórza, niżej na wzgórzu są plony gotówki, a najniższa część wzgórza służy do uprawy pasz i wypasu zwierząt. W tym systemie nawóz stosowany na rośliny jest transportowany przez spływ deszczu, a następnie jest dostępny dla roślin pastewnych.

Układy Silvopastoral są kombinacją drzew i zwierząt. Pod drzewami farmer może uprawiać trawy pastewne i zioła. Idealnie, te trawy szybko rosną i szybko pokrywają pole, aby rolnik nie musiał ręcznie kontrolować chwastów.

Rośliny strączkowe świetnie nadają się do poprawy żyzności gleby, ponieważ wiążą azot atmosferyczny i udostępniają go innym roślinom. Ponadto są wysokiej jakości paszą bogatą w składniki odżywcze. Ten system zwykle wymaga od rolnika niskiej siły roboczej i naprawdę przyspiesza odbudowę ziemi dzięki zwierzęcemu i zielonemu obornikowi.

Systemy agropastoralne to połączenie produkcji roślinnej i hodowlanej. Uprawa na przemian z uprawą roślin pastewnych i okresem wypasu. Zwierzęta gospodarskie mogą wypasać resztki pożniwne po zbiorach (słoma ryżowa) lub pasą się na ugorach.

System ten jest bardzo wydajny w przywracaniu ziemi, zarówno zwierzęta, jak i rośliny mogą poprawić właściwości fizyczne i chemiczne gleby. Jednak liczba zwierząt musi być niska, aby uniknąć zagęszczenia gleby, a rośliny muszą być starannie wybrane - rośliny wiążące azot są zwykle doskonałe.

W tych czterech wymienionych systemach każdy element ma swoją rolę i należy go starannie dobierać.

Uprawa jest często najważniejszym składnikiem, ponieważ rolnik zależy od niej jako głównego dochodu lub głównego źródła pożywienia. Zwykle wszystkie pozostałe elementy systemu rolno-leśnego są wybierane w zależności od potrzeb uprawy.

Drzewo jest najbardziej trudnym elementem, ponieważ rośnie wolno i długo pozostanie na polu. Gdy rośnie gałęzie, drzewo osłania uprawy pod nim. Niektóre uprawy są odporne na cień i mogą rosnąć w cieniu, w tym przypadku drzewo jest bardzo przydatne do zapewnienia świeżego i mokrego siedliska upraw i zwalczania chwastów, które nie są w stanie rosnąć w cieniu.

Jednak większość upraw wymaga dużej ilości światła, aby zapewnić wysoką wydajność, w tym przypadku drzewo można przyciąć. Przycinanie jest pracochłonne i trudne fizycznie, rolnik musi mieć możliwość przycinania przed sadzeniem drzew.

Przycinane gałęzie można wykorzystać jako paszę dla zwierząt lub nawóz zielony do nawożenia pola. Produkty uboczne drzewa stanowią dodatkowe źródło dochodu dla rolnika.

Idealne drzewo jest uniwersalne, umiarkowanie zacienione i konkurencyjne i nie ma allelopatycznego wpływu na uprawę.

W półpustynnych tropikach, w których okres opadów trwa krócej niż 6 miesięcy, drzewo jest prawdziwym atutem. Dzięki sieci korzeniowej może pompować wodę i substancje odżywcze z głębszych warstw gleby. Rośliny otaczające (np. Rośliny uprawne) czerpią korzyści z tego podnoszenia wody i są bardziej odporne na suszę.

Gatunki paszowe muszą być łatwe do założenia i zarządzania, ponieważ rolnik nie chce w nim spędzać czasu i pieniędzy. Z tego powodu musi być odporny na choroby i szkodniki i wymaga małej ilości składników odżywczych.

Gatunki paszowe muszą szybko rosnąć, szybko pokryć ziemię, aby zwalczać chwasty i wytwarzać dużo suchej biomasy. W zależności od celu rolnika, poprawy żyzności gleby lub produkcji pasz, gatunkiem paszowym powinien być gatunek roślin strączkowych lub trawiastych.

Produkcja zwierzęca jest doskonałą okazją dla rolników, aby dołączyć do rosnącego światowego rynku mięsa (3% / rok) i zwiększyć swoje dochody. Jednak rolnicy często niechętnie zaczynają hodować zwierzęta, ponieważ ich pielęgnacja wymaga ważnej wiedzy.

Ponadto na ubogich obszarach wiejskich często trudno jest znaleźć wysokiej jakości paszę zapewniającą niezbędne składniki odżywcze dla zdrowego i produktywnego bydła. Większość tradycyjnych zasobów paszowych ma niską zawartość białka i niezbędnych minerałów oraz wysoką zawartość błonnika. W systemie rolno-leśnym drzewa mogą mieć jadalne liście i owoce, resztki pożniwne można podawać zwierzętom, a ulepszone gatunki pasz można hodować, gdy pole pozostawia się jako ugór.

Pasza dostarczana przez drzewo jest szczególnie bogata w białko i minerały, jednak zawiera wtórny związek roślinny, który może mieć negatywny lub korzystny wpływ w zależności od jego udziału w diecie zwierząt gospodarskich. Z tego powodu liście drzew są dobrym dodatkiem do zwiększenia masy ciała zwierząt i przezwyciężenia braków paszowych w porze suchej, ale nie powinny być jedynym źródłem paszy.

Dwa przykłady wspomnianych wyżej drugorzędowych związków roślinnych to garbniki i saponiny.

Garbniki to różnorodna grupa polifenoli, które są rozpuszczalne w wodzie i mają zdolność wytrącania białek. Jakość i ilość tanin w roślinie zależy od gatunku rośliny i jej odmiany, ale także od etapu wzrostu rośliny, warunków środowiskowych (stres) i zarządzania rośliną (nawożenie, częstotliwość cięcia).

Zbilansowane spożycie garbników powoduje lepsze trawienie i wykorzystanie białka przez przeżuwacze, tłumienie pasożytów przewodu pokarmowego, zapobieganie wzdęciom i łagodzenie potencjalnej emisji azotu i metanu z odchodów zwierzęcych.

Niezrównoważone spożycie garbników może być toksyczne dla zwierząt gospodarskich i obniża produktywność, zmniejszając spożycie zwierząt, strawność pasz i wchłanianie składników odżywczych.

Garbniki wpływają również na mineralizację N z zielonego nawozu w glebie. Wysokiej jakości rośliny strączkowe bez garbników uwalniają dużą ilość N w bardzo krótkim czasie, podczas gdy w przeciwieństwie do roślin strączkowych niskiej jakości.

Saponiny zmniejszają liczbę pierwotniaków żyjących w jelitach przeżuwaczy, a ponadto do 25% bakterii metanogennych w żwaczu jest związanych z tymi pierwotniakami. Dlatego kontrolowanie populacji pierwotniaków w jelitach przeżuwaczy przyczynia się do zmniejszenia emisji metanu i uczestniczy w łagodzeniu zmian klimatu.

Saponiny są bardziej wydajne niż garbniki do modyfikowania fermentacji w żwaczu. Toksyczność saponin zależy, podobnie jak w przypadku garbników, od stężenia i rodzaju cząsteczek zawartych w diecie zwierząt. Różne gatunki zwierząt i rasa są mniej lub bardziej tolerancyjne na saponiny, ponadto zdrowie, kondycja ciała i wiek zwierzęcia zmieniają tolerancję na saponiny.

W heterogenicznym i złożonym systemie upraw, takim jak system rolno-leśny, różnorodność gatunków jest większa, a rozproszenie gatunków i dynamika populacji są bardziej skomplikowane.

Różnorodność roślin zapewnia różne źródła pożywienia i szeroki zakres siedlisk zarówno dla szkodników, jak i pożytków.

Zintegrowane zarządzanie szkodnikami wymaga znajomości agroekosystemów i ich interakcji. Następnie może zrównoważyć kombinację roślin w celu skutecznej ochrony plonu.

Zintegrowane zarządzanie szkodnikami ma na celu wykorzystanie naturalnych cech gatunków ekologicznych do zwalczania szkodników na polu. Trzy sposoby zwalczania szkodników to:

  • ingerować w system wyszukiwania hostów.
  • przyciągać lub rozpraszać szkodniki z cennych upraw.
  • w celu przyciągnięcia korzyści do porażonych upraw. Wykorzystania naturalnych wrogów szkodników można dokonać poprzez zwiększenie ich siedlisk.

Pestycydy są klasyfikowane według organizmu docelowego, uprawy, czasu i miejsca aplikacji, spektrum i sposobu działania, struktury chemicznej i toksyczności.

Zintegrowane zarządzanie szkodnikami charakteryzuje się brakiem rutynowego leczenia, planowanym i skoordynowanym zarządzaniem systemem upraw, stosowaniem selektywnych pestycydów tylko w absolutnie niezbędnych obszarach, dostosowaniem stosowania pestycydów do gęstości szkodników.

Aby skutecznie wdrażać, rolno-leśnictwo musi łączyć biofizyczne warunki środowiska z aspektem gospodarczym, społecznym i politycznym. Musi tworzyć wzajemne interakcje z korzyścią dla gospodarki, społeczeństwa i środowiska.

Dziś istnieje potrzeba skomplikowania systemu rolnego, aby uczynić go bardziej odpornym i odpornym na zmiany klimatu. Dobrze zaprojektowany system rolno-leśny może przynieść wszystkie te korzyści i pomóc społecznościom rozwijać się w obliczu zmian klimatu.