موضوع مقاله: کشاورزی پایدار | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # کشاورزی پایدار | مقدمه: کشاورزی پایدار عبارت است از کشاورزی به روش‌های پایدار که نیازهای غذایی و نساجی کنونی جامعه را تأمین کند، بدون اینکه توانایی نسل فعلی یا آینده برای برآوردن نیازهای خود را به خطر بیندازد. | ## بخش 1: کشاورزی پایدار | هنگام توسعه کشاورزی در سیستم‌های غذایی پایدار، توسعه فرآیندهای تجاری انعطاف‌پذیر و شیوه‌های کشاورزی بسیار مهم است. کشاورزی دارای ردپای زیست‌محیطی بسیار زیادی است که نقش مهمی در ایجاد تغییرات آب و هوایی ایفا می‌کند (سیستم‌های غذایی مسئول یک سوم انتشار گازهای گلخانه‌ای انسانی هستند)، کمبود آب، آلودگی آب، تخریب زمین، جنگل زدایی و سایر فرایندها از ردپای زیست‌محیطی کشاورزی هستند. کشاورزی به‌طور همزمان باعث تغییرات محیط زیستی می‌شود و خود تحت تأثیر این تغییرات قرار می‌گیرد. کشاورزی پایدار متشکل از روش‌های کشاورزی دوستدار محیط زیست است که امکان تولید محصولات زراعی یا دام را بدون آسیب به سیستم‌های انسانی یا طبیعی می‌دهد. به عنوان مثال، یکی از بهترین راه‌ها برای کاهش تغییرات آب و هوایی، ایجاد سیستم‌های غذایی پایدار مبتنی بر کشاورزی پایدار است. کشاورزی پایدار یک راه حل بالقوه برای فعال کردن سیستم‌های کشاورزی برای تغذیه جمعیت رو به رشد در شرایط متغیر محیطی ارائه می‌دهد. عملکردهایی که می‌توانند باعث آسیب طولانی مدت در خاک شوند مثل کشت و زرع بیش از اندازه (که به فرسایش منجر می‌شود) و آبیاری بدون زه‌کشی مناسب (که به نمک‌سازی خاک منجر می‌شود). آزمایش‌های طولانی مدت بهترین اطلاعات را در مورد اینکه چگونه عملکردهای مختلف بر ویژگی‌های خاک که برای پایدارپذیری لازم و ضروری هستند تأثیر می‌گذارند در اختیار ما قرار می‌دهد. از این ۵ فاکتور کیفیت و کمیت آب و خاک بیش از هر چیز تابع مداخلات انسان از طریق زمان و کار می‌باشند. اگرچه هوا و نور خورشید در هر جای این کرهٔ خاکی در دسترس می‌باشد ولی محصولات کشاورزی به مواد مغذی خاک و دسترس پذیری آب هم بستگی دارند. زمانی‌که کشاورزان محصولات را پرورش و برداشت می‌کنند، بعضی از این مواد مغذی را از خاک از بین می‌برند. بدون بازپرسازی، زمین از تقلیل و حذف این مواد مغذی آسیب می‌بیند یا غیرقابل استفاده می‌شوند یا محصولات کاهش می‌یابند. رشد سبزیجات بنشنی و گیاهان علوفه‌ای مثل بادام زمینی یا یونجه که همزیستی با باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن به نام ریزوبیا ایجاد می‌کنند. تولید صنعتی نیتروژن بوسله فرایند هابر که از هیدروژن استفاده می‌کند و در حال حاضر از گاز طبیعی بدست می‌آید (ولی این هیدروژن در عوض می‌تواند بوسله اکترولیز آب با جریان الکتریسته (شاید از سلول‌های خورشیدی یا آسیب‌های بادی) تولید شود. محصولات مهندسی ژنتیک (غیر سبزیجات بنشنی) برای تشکیل همزیستی‌های تثبیت‌کننده نیتروژن یا تثبیت نیتروژن بدون همزیستی‌های میکروبی. گزینه‌های قابل پایدار برای جایگزینی مواد مغذی دیگر (فسفر، پتاسیم و …) بیشتر محدود می‌باشند. گزینه‌های واقع بینانه‌تر که معمولاً از آن‌ها چشم پوشی می‌شود شامل چرخش‌های طولانی مدت محصول، برگشت به چرخه‌های طبیعی که هر ساله زمین‌های زراعی در آب فرومی‌روند (برگشت نامحدود مواد مغذی از بین رفته) همچون طغیان رودخانه نیل، استفاده طولانی مدت از biochar و استفاده از چرخه‌های زمین محصول و چارپایان اهلی است که به شرایط کمتر از ایده‌آل تطبیق پیدا می‌کنند مثل آفت‌کش‌ها، خشکسالی یا نبود مواد مغذی. محصولاتی که به سطوح بالای مواد مغذی خاک نیاز دارند را می‌توان در یک روش پایدارتر زیر کشت برد اگر عملکردهای مشخص مدیریت کود ادامه داشته باشد. آب در بعضی مناطق باران کافی برای رشد محصول در دسترس می‌باشد ولی بسیاری از مناطق دیگر به آبیاری نیاز دارند. برای اینکه سیستم‌های آبیاری پایدار پذیر باشند، به مدیریت صحیح (برای جلوگیری از شوری خاک) نیاز دارند و نباید از آب بیشتری از منبع خود نسبت به باز پرسازی طبیعی استفاده کرد. پیشرفت در تکنولوژی حفر چاه آب و پمپ‌های قابل فروبردن در آب (پمپ شناور) همراه با پیشرفت آبیاری قطره‌ای و محورهای چرخ کم فشار، رسیدن به محصولات فراوان در مناطقی که تکیه بر بارش باران به تنهایی کشاورزی موفق را غیرقابل پیش‌بینی کرده بود امکان‌پذیر ساخته‌است. در بسیاری از مناطق همچون اوگالالا آکوئیفر آب سریعتر از اینکه بتوان جایگزین کرد مصرف می‌شود. مراحل مختلفی بایستی برای پیشرفت سیستم‌های کشاورزی مقاوم در برابر خشکسالی حتی در سال‌هایی که بارش باران متوسطی داریم طی شود. | ## بخش 2: کشاورزی پایدار | این ارزش که به صورت یک میانگین در سال بیان می‌شود در زمان ثابت و تغییرناپذیر است. این شاخص را می‌توان در سه واحد مختلف بیان کرد: در اصطلاحات مطلق (km3/yr) در mm/yr (این اندازه رطوبت کشور می‌باشد) و به عنوان عملکرد جمعیتی (هر فرد در هر سال m3). عقب‌نشینی آب از لحاظ محدودیت‌های توضیح شده در بالا، تنها عقب‌نشینی بسیار زیاد آب را می‌توان به‌طور نظام‌مند در یک کشور با اندازه‌گیری مصرف آب محاسبه کرد. مقدار مطلق یا نسبت به هر فرد از عقب‌نشینی سالیانه آب، اهمیت آب را در اقتصاد کشور نشان می‌دهد. خاک فرسایش خاک به سرعت به یکی از بزرگ‌ترین مشکلات جهان تبدیل شده‌ است تخمین شده‌ است که بیش از هزار میلیون تن خاک آفریقای جنوبی هر ساله دچار فرسایش می‌شود. کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که محصولات کشاورزی در ۳۰ تا ۵۰ سال اگر فرسایش با میزان فعلی ادامه پیدا کند به نصف می‌رسد. این پدیده Peak soil نامیده می‌شود چون تکنیک‌های کشاورزی بزرگ مقیاس، قابلیت انسان را برای تولید غذا در حال حاضر و در آینده به خطر می‌اندازد. بدون تلاش برای بهبود عملکردهای مدیریت خاک، دسترس‌پذیری خاک به‌طور روزافزون مشکل‌زا می‌شود. بعضی از تکنیک‌های مدیریت خاک از این قرارند: ۱- کشاورزی نه بر روی زمین ۲- طراحی خط اصلی ۳- ایجاد کمربند حفاظتی برای نگه داشتن خاک ۴- برگرداندن ماده ارگانیک به مزارع ۵- متوقف کردن استفاده از کودهای شیمیایی (که محتوی نمک هستند) ۶- حفاظت خاک از فاضلاب فسفات فسفات مؤلفهٔ اصلی در کود شیمیایی است که در کشاورزی مدرن کاربرد دارد. همچنین دانشمندان تخمین می‌زنند که ذخایر فسفات سنگی در عرض ۵۰ تا ۱۰۰ سال خالی می‌شود اینکه از بین رفتن فسفر حدوداً در سال ۲۰۳۰ اتفاق می‌افتد با پدیدهٔ از بین رفتن فسفر انتظار می‌رود که قیمت غذا افزایش یابد چون هزینه کود افزایش پیدا می‌کند و استخراج ذخایر فسفات سنگی سختر می‌شود. در طولانی مدت فسفات را بایستی بازیافت کرد و از زائدات انسانی و حیوانی به منظور حفظ و ادامه تولید غذا استفاده کرد و به چرخه وارد کرد. خشکی را می‌توان یک منبع محدود روی کرهٔ زمین در نظر گرفت توسعه زمین کشاورزی تأثیری بر تنوع زیستی و قطع درختان جنگل دارد. سازمان غذا و کشاورزی ملل متحد تخمین می‌زند که در دهه‌های آتی زمین‌های کشاورزی برای توسعه صنعتی و شهری از بین می‌روند همراه با احیای اراضی مرطوب و تبدیل جنگل به محیط کشت که به از بین رفتن تنوع زیستی و افزایش فرسایش خاک منجر می‌شود. انرژی برای کشاورزی انرژی در تمام زنجیره غذایی از مزرعه تا هنگام خوردن مورد استفاده قرار می‌گیرد. در کشاورزی صنعتی انرژی در مکانیزه کردن مزرعه، عمل آوری غذا، فرایندهای ذخیره‌سازی و حمل نقل مورد استفاده قرار می‌گیرد. از اینرو این نتیجه بدست آمده‌ است که قیمت انرژی به شدت با قیمت غذا مرتبط می‌باشد. با در نظر گرفتن کشاورزی کمتر متمرکز بهترین آنالیز، مطالعهٔ نتینگ در مورد سیستم‌های خرده مالکی در تاریخ می‌باشد. گروه پایدارپذیر آکسفورد، پایدارپذیری را در ای شرایط در یک شکل خیلی وسیعتر با در نظر گرفتن اثری که بر تمام سهامداران در روش ۳۶۰ درجه‌ای دارند تعریف می‌کنند. روشی که محصولات کشاورزی فروخته می‌شوند بایستی در معادلهٔ پایدارپذیری در نظر گرفته شود. غذایی که در منطقه دور فروش می‌رود چه از دست مزرعه دار خریده شود چه از سوپر مارکت موجب یک سری هزینه انرژی متفاوت برای مواد زحمت و حمل و نقل می‌شود. دو مورد از عملکردهای مختلف احتمالی از کشاورزی پایدار، کشت تناوبی و اصلاح خاک می‌باشد که هر دو برای تضمین اینکه محصولاتی که کشت می‌شوند بتوانند مواد مغذی لازم را برای رشد سالم بدست آورند طراحی شده‌اند. اصلاح خاک شامل استفاده از کود در دسترس از مراکز بازیافت به‌طور منطقه‌ای است این مراکز بازیافت به تولید کود مورد نیاز به وسیلهٔ مزارع ارگانیک منطقه‌ای کمک می‌کنند. بسیاری از دانشمندان، کشاورزان و تجارت‌ها بحث و بررسی کردند که چگونه کشاورزی را پایدار کنند. | ## بخش 3: کشاورزی پایدار | این سیستم به افزایش مقاومت در برابر بیماری‌ها و اثرات کاهش یافته از فرسایش و از بین رفتن مواد مغذی در خاک منجر می‌شود. بعنوان مثال تثبیت نیتروژن از سبزیجات بنشنی استفاده شده در ارتباط با گیاهانی که به نیترات خاک برای رشد تکیه می‌کنند این امکان را ایجاد می‌کند تا زمین زراعی هر ساله مورد استفاده قرار بگیرد. سبزیجات در یک فصل رشد می‌کنند و خاک را با آمونیوم و نیترات باز پرسازی می‌کنند و فصل بعد محصولات دیگری را می‌توان در مزرعه کاشت تا برای درو آماده شوند. کشاورزی تک محصولی- یک روش کشت تنها یک محصول در یک زمان در یک زمین زراعی خاص یک عملکرد بسیار رایج می‌باشد ولی موضوعاتی در مورد پایدارپذیری آن وجود دارد خصوصاً اگر محصولی مشابهی هر سال کشت شود. امروزه برای منتشر کردن این مسئله شهرها و مزارع منطقه می‌توانند با یکدیگر برای تولید کود مورد نیاز برای کشاورزی کار کنند. این روش همراه با کشت چند محصول گاهی به کاهش بیماری‌ها و آفت‌ها منجر می‌شود ولی کشت چند محصول به ندرت با عملکرد رایج تر کشت محصولات مختلف در سال‌های متوالی (کشاورزی تناوبی) با تنوع محصول مشابه مورد مقایسه قرار گرفته‌اند. با جایگزینی اکوسیستم طبیعی با تنوع اندک انتخاب شده به‌طور خاص، تنوع ژنتیکی پیدا شده در حیات وحش را کاهش می‌دهد و موجودات زنده را در برابر بیماری رایج و متداول مستعد می‌سازد. قحطی بزرگ ایرلند (۱۸۴۵–۱۸۴۹) یک مثال معروف از خطرات کشت تک محصولی می‌باشد در عمل هیچ روشی برای کشاورزی پایدار وجود ندارد چون اهداف و روش‌های دقیق و مشخص بایستی برای هر مورد خاص تطبیق داده شود. ممکن است چند تکنیک کشاورزی وجود داشته باشد که ذاتاً در تضاد با مفهوم پایدارپذیری هستند ولی سوء تفاهم متداولی در مورد اثرات چند عملکرد وجود دارد. امروزه رشد بازارهای کشاورزان محلی به مزارع کوچک این امکان را می‌دهد تا محصولاتی را کشت کنند و بفروش برسانند که بتوانند کود بازیافتی از آن‌ها بدست آورند. با استفاده از چرخه محلی این کار به دور کردن مردم از تکنیک‌های بریدن و سوزاندن که ویژگی‌های مشخص کشاورزان مختلف هستند کمک می‌کند، با این وجود کشاورزی بریدن و سوزاندن در آمازون برای حداقل ۶۰۰۰ سال بکار گرفته شده‌است، قطع درختان جنگل به‌طور جدی از دههٔ ۱۹۷۰ عمدتاً در نتیجه برنامه‌ها و سیاست‌های دولت برزیل شروع شد. خاطر نشان می‌شود که ممکن است روش بریدن و زغال بیشتر از بریدن و سوزاندن وجود داشته باشد که با اضافه کردن مادهٔ ارگانیک terra preta که یکی از غنی‌ترین خاک‌ها در زمین می‌باشد و تنها خاکی که خود را بازآفرینی می‌کند تولید می‌شود. بعضی از ابزارهای اصلی برای مدیریت چریدن حیوانات شامل حصار چینی منطقهٔ چرا به مناطق کوچکتر به نام چراگاه کم کردن تراکم انبار و انتقال انبار بین چراگاه‌ها می‌باشد. پردازش خاک بخار خاک را می‌توان به عنوان یک راه اکولوژیکی برای مواد شیمیایی برای گندزدایی خاک مورد استفاده قرار داد. روش‌های متعددی برای وارد کردن بخار به خاک به منظور کشتن آفت‌ها و افزایش سلامت خاک در دسترس می‌باشد. کود حاصل از زائدات ارگانیک آشپزخانه، مزرعه و حیاط می‌تواند تمام نیازهای مورد نیاز مزارع محلی را تأمین سازد. اثرات خارج از مزرعه مزرعه ای که می‌تواند همیشه محصول تولید کند و همچنان دارای اثرات منفی بر کیفیت محیطی داشته باشد، کشاورزی پایدار نیست. یک مثال اثبات شده از مواردی که در آن یک دید جهانی مشترک وجود دارد، بکارگیری بیش از حد کود ترکیبی یا کود حیوانی است که می‌تواند تولید مزرعه را افزایش دهد ولی همزمان می‌تواند رودخانه‌ها و آب‌های ساحلی اطراف را آلوده سازد. مورد نامطلوب دیگر می‌تواند کشت محصول کمی باشد که بعلت تمام شدن مواد مغذی در خاک تولید می‌شود وممکن است با تخریب جنگل‌ها مرتبط باشد. در آسیا زمین مشخص برای کشاورزی پایدار حدود ۵/۱۲ مترمربع است که شامل زمین برای علوفه حیوانات، زمین‌های تولید غله برای فروش نقدی محصولات و حتی چرخهٔ محصولات غذایی است در چندین مورد حتی واحد کوچکی از کشت آبی در این تعداد گنجانده می‌شود. پایدارپذیری بر تولید کلی تأثیر می‌گذارد که بایستی برای تأمین غذا و فیبر زیاد با افزایش جمعیت جهان که تخمین زده می‌شود به ۳/۹ میلیارد نفر در سال ۲۰۵۰ برسد افزایش پیدا کند. | ## جمع‌بندی | تولید افزایش یافته ممکن است از ایجاد زمین‌های کشاورزی جدید بدست آید که ممکن است آلاینده‌های دی اکسیدکربن را اگر از طریق احیای اراضی مثل کشور اسرائیل و فلسطین انجام شود اصلاح کند یا ممکن است آلاینده‌ها را اگر از طریق کشاورزی بریدن و سوزاندن مثل برزیل انجام شود بدتر سازد.