Сельское хозяйство, которое кажется более экологичным, но использует больше земли, может на самом деле иметь более высокие экологические издержки на единицу продовольствия, чем «высокопродуктивное» сельское хозяйство, которое использует меньше земли, показало новое исследование.
Появляется все больше свидетельств того, что лучший способ удовлетворить растущий спрос на продовольствие при сохранении биоразнообразия - это выжимать как можно больше еды из земли, которую мы обрабатываем, чтобы больше естественных мест обитания можно было «избавить от плуга».
Однако это связано с интенсивными методами ведения сельского хозяйства, которые, как считается, создают несоразмерные уровни загрязнения, нехватки воды и эрозии почвы. Исследование, опубликованное сегодня в журнале Nature Sustainability, показывает, что это не обязательно так.
Ученые собрали показатели некоторых основных «внешних факторов», таких как выбросы парниковых газов, использование удобрений и воды, возникающих в результате высоко- и низкоурожайных систем земледелия, и сравнили экологические издержки производства данного количество еды по-разному.
Предыдущее исследование сравнило эти расходы по площади. Поскольку высокоурожайному сельскому хозяйству требуется меньше земли для производства того же количества продуктов питания, авторы исследования говорят, что такой подход переоценивает воздействие на окружающую среду.
Их результаты по четырем основным сельскохозяйственным секторам показывают, что, вопреки мнению многих людей, более интенсивное сельское хозяйство, использующее меньше земли, может также производить меньше загрязняющих веществ, вызывать меньшую потерю почвы и потреблять меньше воды.
Однако группа исследователей, возглавляемая учеными из Кембриджского университета, предупреждает, что если более высокие урожаи будут просто использоваться для увеличения прибыли или снижения цен, это только ускорит кризис вымирания, который мы уже наблюдаем.
«Сельское хозяйство является наиболее серьезной причиной утраты биоразнообразия на планете», - сказал ведущий автор исследования Эндрю Бэлмфорд, профессор природоохранных наук Кембриджского факультета зоологии. «Места обитания продолжают расчищаться, чтобы освободить место для сельскохозяйственных угодий, оставляя все меньше места для диких животных».
Наши результаты показывают, что высокоурожайное земледелие может быть использовано для удовлетворения растущего спроса на продукты питания, не разрушая больше природного мира. Однако, если мы хотим предотвратить массовое вымирание, жизненно важно, чтобы земледельческое сельское хозяйство связано с тем, что больше дикой природы избавлено от плуга».
Кембриджские ученые провели исследование с исследовательской группой из 17 организаций по всей Великобритании и по всему миру, включая коллег из Польши, Бразилии, Австралии, Мексики и Колумбии.
В исследовании проанализирована информация из сотен исследований четырех обширных продовольственных секторов, на долю которых приходится большой процент мирового производства каждого продукта: рис-сырец из Азии (90%), европейская пшеница (33%), латиноамериканская говядина (23%), и европейские молочные продукты (53%).
Примеры высокопродуктивных стратегий включают усовершенствованные системы пастбищ и породы скота для производства говядины, использование химических удобрений на сельскохозяйственных культурах и более длительное содержание молочных коров в закрытых помещениях.
Ученые обнаружили, что данные ограничены, и говорят, что срочно необходимы дополнительные исследования экологических издержек различных систем ведения сельского хозяйства. Тем не менее, результаты показывают, что многие высокоурожайные системы менее вредны для окружающей среды и, что особенно важно, используют гораздо меньше земли.
Например, в полевых испытаниях неорганический азот повысил урожайность практически без «наказа» парниковых газов и с меньшим потреблением воды на тонну риса. Команда обнаружила, что выбросы парниковых газов на тонну говядины могут быть сокращены вдвое в некоторых системах, где урожайность повышается за счет добавления деревьев, обеспечивающих тень и корм для крупного рогатого скота.
Исследование рассматривало только органическое земледелие в молочном секторе Европы, но обнаружило, что при том же количестве молока органические системы вызывают как минимум на треть большую потерю почвы и занимают в два раза больше земли, чем обычные молочное животноводство.
Соавтор, профессор Фил Гарнсворти из Ноттингемского университета, который возглавлял молочную команду, сказал: «Во всех молочных системах мы обнаруживаем, что более высокие надои молока на единицу площади обычно приводят к большей биологической и экономической эффективности производства. Молочные фермеры должны приветствовать новости о том, что более эффективные системы оказывают меньшее воздействие на окружающую среду».
Эксперт по охране окружающей среды и соавтор доктор Дэвид Эдвардс из Университета Шеффилда сказал: «Органические системы часто считаются гораздо более экологичными, чем традиционное сельское хозяйство, но наша работа показала обратное. Использование большего количества земли чтобы получить такой же урожай, органика может в конечном итоге повлечь за собой более высокие экологические затраты."
Авторы исследования говорят, что высокоурожайное земледелие должно сочетаться с механизмами, ограничивающими расширение сельского хозяйства, если они хотят принести пользу окружающей среде. Они могут включать в себя строгое зонирование землепользования и реструктуризацию сельских субсидий.
«Эти результаты дополняют доказательства того, что сохранение естественной среды обитания за счет использования высокопродуктивного земледелия для производства продуктов питания - наименее плохой путь вперед», - добавил Балмфорд.
«Там, где сельское хозяйство в значительной степени субсидируется, государственные платежи могут зависеть от более высоких урожаев продовольствия на уже обрабатываемых землях, в то время как другие земли выводятся из производства и восстанавливаются в качестве естественной среды обитания для диких животных и хранения углерода или паводковых вод».