Vihreä vallankumous
Vihreä vallankumous tarkoittaa maanviljelyssä noin vuosina 1960–1985 tapahtunutta teknistä edistystä ja sitä seurannutta viljelyalan tuottavuuden kasvua. Kehittyneissä maissa viljojen sadot kaksinkertaistuivat ja maailmanlaajuisesti kolminkertaistuivat. Arviolta miljardi ihmishenkeä pelastui. Vihreä vallankumous muunsi maanviljelyn luomuviljelystä runsaasti ulkoisia panostuksia vaativaksi tehomaanviljelyksi tai teolliseksi maanviljelyksi.
Vihreän vallankumouksen päätekniikat olivat:
Muun muassa Rockefeller-säätiö ja Fordin säätiö ovat tukeneet maatalouden kehitystä kehitysmaissa. Ensimmäisen kerran termiä vihreä vallankumous käytti puheessaan USAID:n johtaja William Gaud vuonna 1968. Yhdysvaltalaista tutkijaa Norman Borlaugia on kutsuttu vihreän vallankumouksen käynnistäjäksi.
Vihreä vallankumous kasvatti viljelyalan tuottavuutta eli viljelyalalta saatavan sadon määrää pääasiassa satoisampien viljalajikkeiden, epäorgaanisten lannoitteiden, kasvitautien torjunta-aineiden, rikkakasvien ja tuhohyönteisten torjunta-aineiden ja maanviljelyn koneistumisen avulla. Viljelysmaan tuottavuus on kolminkertaistunut ja samalla uutta viljelysmaata on saatu käyttöön eri tekniikoin.
Kasvinjalostuksen kehittyminen on tärkeässä osassa vihreää vallankumousta. Lyhytvartiset viljalajikkeet tuottivat paljon suurempia jyviä, sillä kasvuenergia saatiin suuntautumaan korren sijasta tähkään. Erityisesti vehnästä, maissista ja riisistä saatiin jalostettua lajikkeita, joilla on runsaasti kasvanut kyky hyödyntää maaperän typpeä. Sadot kasvoivat runsaasti kun perinteiset lajikkeet korvattiin korkeatuottoisilla lajikkeilla, mutta perinteiset lajikkeet voivat tuottaa enemmän satoa jos riittävästi ravinteita (lannoitetta) ja torjunta-aineita ei ole saatavilla.
Kasvien tarvitsemat pääravinteet ovat typpi, fosfori ja kalium. Aikoinaan maanviljelyssä käytettiin vain maaperässä jo olevia ravinteita, puutuhkaa ja sadon syömisestä syntyviä virtsaa ja ulosteita levittiin takaisin pelloille. Myöhemmin lannoitteena käytettiin myös orgaanista guanoa. Hyödynnettiin myös teollisuuden sivutuotteita kuten tuomaskuonaa, jota 1800-luvun loppupuolelta alkaen alettiin korvata epäorgaanisella superfosfaatilla. 1900-luvun alussa lannoitteita kehitettiin kasvavan kemiantietämyksen avulla edelleen, mutta niitä päästiin hyödyntämään toden teolla vasta toisen maailmansodan jälkeen.
Viljelyalaa on saatu kasvatettua lannoitteiden ja torjunta-aineiden keksimisen jälkeen vähentämällä kesannoinnin merkitystä, jossa osa peltoalasta jätetään viljelemättä ravinteiden, tuhohyönteisten ja kasvitautien vuoksi. Lannoitteiden avulla myös suuria vähäravinteisia alueita on saatu viljelykäyttöön. Esimerkiksi Brasilian Cerrado saatiin hedelmälliseksi lisäämällä maaperään fosforia ja kalkkia. Länsi-Australian vehnänviljelyalueet ovat luonnostaan erittäin fosforiköyhiä, mutta niistä on saatu hedelmällisiä fosforia lisäämällä.
Lannoitteilla jyvät kasvoivat entisestään ja sen lisäksi korret saatiin riittävän jykeviksi kannattelemaan painavaa tähkää. Lannoitteet aihauttavat vesistöihin valuessaan rehevöitymistä, minkä vuoksi lannoitteiden käyttöä on vähennetty.
Maanviljelyssä siirryttiin ihmisvoimasta ja vetojuhdista traktoreiden käyttöön. Maan muokkaus, kylvö ja korjuu sujuvat nopeasti ja tehokkaasti konevoimalla. Traktoreiden ansiosta viljelmän pinta-alaa oli mahdollista kasvattaa. Maanviljelyn koneistuminen vähensi ihmistyövoiman käyttöä, mikä sai maalaisväestön etsimään elantoa kaupungeista eli Suomessakin koettuun 1960- ja 1970-lukujen kaupungistumiseen. Traktoreiden yleistymisen vuoksi traktoriteollisuudesta tuli suuri teollisuuden ala ja dieselkäyttöisyyden vuoksi öljyn kulutus kasvoi.
Identtisiä kasveja alettiin viljellä tiiviisti suurilla pelloilla. Identtisten viljojen viljeleminen on tehokkaampaa kuin toisistaan poikkeavien, sillä ne muun muassa tuleentuvat samaan aikaan. Pienen biodiversiteetin ja tiiviyden haittapuolena kasvit kestävät huonosti kasvitauteja, minkä vuoksi niitä joudutaan ruiskuttamaan torjunta-aineilla. Lisäksi viljelmiä ruiskutetaan rikkakasvien ja tuhohyönteisten torjunta-aineilla. Torjunta-aineet ovat tavallisesti öljypohjaisia.
Viljelyala on kasvanut keinokastelun ja salaojituksen kehityksen ja yleistymisen seurauksena. Keinokastelutekniikoiden parantuminen on kasvattanut viljelyalaa ja satoja vähäsateisilla alueilla. Keinokastellun viljelysmaan osuus viljelysmaasta on kuusinkertaistunut vuoden 1900 jälkeen. Salaojitus on parantanut viljelyosolosuhteita sateisilla alueilla, sillä tilaa vievät avo-ojat saatiin poistettua pelloilta.
Vihreän vallankumouksen seurauksena ruoantuotanto on kasvanut. Esimerkiksi Intiassa vuosittainen vehnäntuotanto on kasvanut 1960-luvun 10 miljoonasta tonnista 73 miljoonaan tonniin vuonna 2006. Ruoantuotannon kasvun ansiosta maailmassa on vähemmän nälänhätää ja aliravitsemusta, mutta samalla väestö on koko ajan kasvanut, mikä on vähentänyt saavutettuja hyötyjä. Suuren väestömäärän seurauksena ympäristö kärsii monin paikoin liikakansoituksen vaikutuksista. Lannoitteiden käyttö on suuri vesistöjen kuormittaja, aiheuttaen rehevöitymistä.