Agroökoloogia

Agroökoloogia ehk põllumajandusökoloogia ehk agraarökoloogia on ökoloogia (ja ühtlasi rakendusökoloogia) haru, mis tegeleb agroökosüsteemide ja laiemalt ökosüsteemide majandamise uurimisega. Agroökoloogid uurivad mitmesuguseid agroökosüsteeme ja tegevusala ei ole seotud ühegi konkreetse põllumajandusviisiga – olgu see mahepõllumajandus, tavapõllumajandus, intensiivne põllumajandus või ekstensiivne põllumajandus. Samuti ei ole agroökoloogia defineeritud kindlate hooldusviisidega, nagu näiteks insektitsiidide asendamine looduslike vaenlastega või polükultuuride kasutamine monokultuuride asemel. Peale selle ei ole agroökoloogid ühehäälselt tehnoloogia vastu, vaid hoopis hindavad, kuidas, millal ja kas tehnoloogiat saab kasutada koos looduslike, sotsiaalsete ja inimressurssidega. Agroökoloogia pakub välja konteksti või kohatäpse meetodi, kuidas õppida agroökosüsteeme tundma ja tõdeb, et ei ole universaalset eduvalemit maksimaalsele heaolule agroökosüsteemides. Selle asemel võivad agroökoloogid uurida agroökosüsteemide nelja põhiomadust: produktiivsust, stabiilsust, jätkusuutlikkust ja tasakaalukust. Vastandina teadusharudele, mis huvituvad ainult ühest või mõnest neist omadustest, näevad agroökoloogid kõiki nelja omadust omavahel seotud ja lahutamatute osadena agroökosüsteemi edus. Agroökoloogid, tõdedes, et need omadused on seotud erinevate ruumimastaapidega, ei limiteeri end uurima agroökosüsteeme ainult ühel skaalal. Agroökoloogid uurivad neid nelja omadust läbi interdistsiplinaarse spektri, kasutades loodusteadusi, et mõista agroökosüsteemide elemente, näiteks mulla omadusi ning taimede ja putukate vahelisi interaktsioone, kuid lisaks kasutades ka sotsiaalteadusi, et paremini mõista erinevate põllumajandusviiside efekte maakohtade kogukondadele, majandusalastele piirangutele uute tootmismeetodite puhul või kultuurilistele teguritele, mis määravad põllumajanduslikke tavasid. Agroökoloogid ei ole alati üksmeelel, mis agroökoloogia on või peaks olema. Selle definitsioon on üldjoontes seotud sellega, kui täpselt määratleda termin "ökoloogia" ja selle poliitiline kaastähendus. Seega, agroökoloogia definitsioonid võib esmalt jagada vastavalt konkreetsele kontekstile, millega neid põllumajandusse asetatakse. OECD defineerib agroökoloogia kui "põllumajanduslike saaduste ja keskkonna seose uurimine". See definitsioon viitab "-ökoloogia" osale agroökoloogias lihtsalt kui looduslikule keskkonnale. Seda tähendust järgides uuriks üks agroökoloog põllumajanduse erinevaid suhteid mulla, vee ja õhu kvaliteediga ning meso- ja mikrofaunaga, ümbritseva flooraga, toksiinidega ja teiste keskkonnaalaste kaastekstidega. Harilikuma definitsiooni sellele sõnale annab Dalgaard, kes nimetab agroökoloogiat taimede, loomade, inimeste ja keskkonna vaheliste vastastikmõjude uurimist põllumajanduslikus süsteemis. Niisiis, agroökoloogia on loomupäraselt multidistsiplinaarne, sisaldades tegureid agronoomiast, ökoloogiast, sotsioloogiast ja majandusest. Sellise tõlgendamise puhul omab “-ökoloogia” osa agroökoloogias laias laastus ka sotsiaalset, kultuurilist ja majanduslikku sisu. Agroökoloogiat defineeritakse teisiti ka geograafilisest asukohast tingituna. Lõunapoolkera riikides on sellele sageli külge poogitud avalikult poliitilised kaastähendused – tavaliselt omistatakse sotsiaalse ja majandusliku õigluse eesmärgid ning erilist tähelepanu pööratakse tihti põlisrahvaste traditsioonilistele põllumajandusteadmistele. Põhja-Ameerika ja Euroopa püüavad vältida seesuguste poliitiliste eesmärkide seostamist agroökoloogia terminiga. Põhjamaade jaoks on agroökoloogia rangemalt teaduslik distsipliin, mille sotsiaalsed eesmärgid on vähem määratletud. Fred Buttel on teinud akadeemilisema diferentseerimise erinevatest käsitlustest jagades nad viide laiahaardelisse kategooriasse: Selle käsitlusviisi tagant tõukajaks on ökosüsteemide bioloog Eugene Odum. See põhineb hüpoteesil, et looduslikud süsteemid – oma stabiilsuse ja elastsusega – varustavad meid parima mudeliga, mida matkida, kui eesmärgiks on jätkusuutlik areng. Harilikult ei ole ökosüsteemide agroökoloogia aktiivselt kaasatud sotsiaalteadusse, kuid see koolkond põhineb täielikult uskumusele, et suuremastaabiline põllumajandus on ebasobiv. Steve Gliessmani tööd on selle käsitlusviisi prototüübiks. Selle haru aluspõhimõtted tulenevad peamiselt agronoomiast, sealhulgas ka traditsioonilised põllumajanduslikud tootmisteadused. Ka see käsitlusviis ei kaasa sotsiaalteadusi aktiivselt agroökoloogilistes analüüsides, vaid kasutab sotsiaalteadusi, et aru saada protsessidest, mille tõttu põllumajandus muutus jätkusuutmatuks. Chuck Francis, Richard Hardwood, Ricardo Salvador ja Matt Liebman on selle suuna eeskujudeks. Seda tüüpi agroökoloogia liikumapanevaks jõuks on poliitilise ökonoomia kriitika modernse põllumajanduse pihta. Peamiseks kriitikaks on ökoloogilised puudujäägid põllumajanduses. Selle koolkond usub, et ainult radikaalsed muutused põllumajanduse poliitilises ökonoomias ja moraalses ökonoomias vähendavad kaasaegse põllumajanduse kahjulikku mõju ühiskonnale. Miguel Altieri (ökosüsteemide bioloog), John Vandermeeri (populatsiooniökoloog), Richard Lewontini ja Richard Levinsi tööd annavad häid näiteid sellest poliitiliselt laetud ja sotsiaalselt orienteeritud agroökoloogia versioonist. Mõnes mõttes on populatsiooni agroökoloogia väga sarnane ökosüsteemide agroökoloogiaga, kuna mõlema põhihüpoteesid ja meetodid põlvnevad ökoloogia printsiipidest. See vaatenurk on aga peamiselt tuletatud demökoloogiast, mis on viimase kolmekümne aasta jooksul hakanud asendama Odumi ökosüsteemide bioloogiat. Lisaks populatsioonidünaamikate seostamisele kliima ja biogeokeemiaga on väga tähtis roll geneetikal. Tänapäevasematest agroökoloogia harudest on populatsiooni agroökoloogial üks tagasihoidlikumaid seoseid sotsioloogiaga. Ühiskonnateadusi võib kasutada siin näiteks selleks, et paremini mõista agroökosüsteemide evolutsiooni ja nende süsteemide ümberkujundamise piiranguid. David Andow ja Alison Power on peamised näited selle suuna esindajatest. Selle asemel, et keskenduda ainult põllumajanduslikule ettevõtlusele, tugineb see lähenemisviis ka maastiku multifunktsionaalsusele – põllumajandus pakub ka muid huve peale toidutoodangu ja kaubanduse, näiteks maastikuhooldust, töökohtade loomist ja maaelu arendamist. Selle suuna esindajad peavad tähtsaks, et agroökoloogias ei saa üht distsipliini – olgu see ökoloogia, agronoomia või ökonoomia – teisest olulisemaks pidada. Pärast 1970ndaid, mil agronoomid märkasid ökoloogia väärtust ning ökoloogid hakkasid põllumajandussüsteeme uurima, kasvas uurimistööde arv agroökoloogias märgatavalt. Gliessman on kirjeldanud, kuidas professor Efraim Hernandez X. oma uurimistööga põlisrahvaste teadmistest Mexicos aitas luua haridusprogramme agroökoloogias. 1977. aastal seletas Hernandez X., et kaasaegsed põllumajandussüsteemid kaotasid oma ökoloogilise aluse, kui sotsiaalökonoomilised tegurid muutusid ainsaks liikumapanevaks jõuks toidutööstuses. Kinnitus selle kohta, et sotsiaalökonoomilised vastastikmõjud on tõepoolest ühtedeks peamisteks aluskomponentideks kõikides agroökosüsteemides, tuli 1982. Aastal Patricio Montaldo artiklist "Agroecologia del Tropico Americano", mille peamine mõte oli, et kavandades põllumajanduslikku üksust on bioloogilised probleemid lahutamatu osa sotsiaalökonoomilisest kontekstist, milles põllumajandussüsteemi kasutatakse. 1985. aastal näitas Miguel Altier, kuidas farmide tihendamine ja saagikoristusmeetodite integreerimine mõjub kahjurite populatsioonidele. Samal aastal tõstis Gliessman esile, et sotsiaalökonoomia, tehnoloogia ja ökoloogiliste komponentide pideva vastastikmõju tõttu tekib keeruline tagasisidemehhanism, mis aja jooksul on kujundanud tänapäevased toidutööstuse süsteemid. Need agroökoloogia pioneerid on märgatavalt kaasa aidanud alustalade loomisele, mis viis tänapäevase agroökoloogia mõistmiseni. Selleks, et agroökoloog saaks avaldada arvamust mingi kindla maaharimisviisi kohta, peab ta esmalt püüdma mõista kontekste, millesse farm on kaasatud. Igal farmil võib olla unikaalne kombinatsioon mõjutegureid või kontekste. Igal farmeril võivad olla omad vaated põllumajanduslikust tegevusest ja need võivad olla teistsugused kui agroökoloogidel. Üldiselt püüdlevad põllumehed sellise konfiguratsiooni poole, mis on elujõuline mitmes kontekstis – perekondlikus, finantsilises, tehnilises, poliitilises, logistilises, turunduslikus, keskkondlikus ja spirituaalses. Agroökoloogid üritavad mõista nende inimeste käitumist, kes elatuvad taimede ja loomade kasvatamisest, mõistes samal ajal, mida tähendab ühe farmi elushoidmine. On näidatud, et maastiku heterogeensus on seotud liigilise mitmekesisusega. Näiteks on leitud, et liblikate arvukus suureneb koos maastiku heterogeensusega. Üks oluline osa heterogeensuse säilitamiseks on põldude vahele kündmata ja külvamata puhverribade jätmine ja ka põlluservades olevate metsatukkade, tiikide, söötis maa ja võsastike olemasolu. Need pealtnäha tähtsusetud maatükid on üliolulised põllumaa mitmekesisusele. Puhverribadest saavad kasu mitmed taksonid: mitmeaastased rohttaimed meelitavad ligi herbivoorseid putukaid, mis meelitavad omakorda ligi kindlaid linnuliike ja need linnud kutsuvad ligi kiskjalisi imetajaid. Lisaks aitavad harimata jäetud alad paljudel liikidel maastikku mööda paremini rännata. Põllu kündmata jätmine on loodusthoidva põllumajanduse üks komponente ja seda peetakse keskkonnasõbralikumaks kui täielikku kündmist. Selle uskumuse kohaselt võiks oletada, et agroökoloogid ei soovita täielikku kündmist ja pooldaksid pigem põldude kündmata jätmist, kuid alati ei ole nii. Õigupoolest on üldlevinud konsensus, et mittekündmine võib suurendada mulla võimet toimida süsiniku kogujana, eriti kui kombineerida kaitsetaimestikuga. Maa kündmata jätmine võib kaasa aidata orgaanilise aine ja orgaanilise süsiniku suuremale kontsentratsioonile mullas, kuigi on ka uurimusi, mis ei leidnud kummaski näitajas tõusu. Varieeruvus tuleneb keskkonnateguritest ja saagi konditsioonist. Lisaks võib kündmata jätmine kaudselt vähendada CO2 heitkoguseid, kuna väheneb kündmiseks vajalike fossiilkütuste kasutamine. Enamik viljasorte võib saada kündmata jätmisest kasu, kuid mitte kõik sordid pole sobilikud selliseks maaharimisviisiks. Kündmata pinnasel võib varases arengustaadiumis tekkida viljal probleeme teiste taimedega konkureerimises. Sel puhul võib keskkonnasäästlikest maaharimisviisidest parimaks osutuda kombinatsioon triipkündmisest koos kündmata jätmisega. Kündmata põld võib viia suuremate röövputukate populatsioonideni, mis on hea viis kahjureid bioloogiliselt tõrjuda, kuid võib ka hõlbustada vilja ära söömist. Näiteks maisi puhul võib röövikute tekitatav kahju olla kündmata põllu korral suurem kui hariliku kündmise puhul. Karmide talvedega piirkondades võib kündmata põllumullal minna kevadel kauem soojenemiseks ja kuivamiseks, mis võib külviaja nihutada ebasoodsale ajale. Kündmata põllu pinnale kuhjuvad orgaanilised jäätmed muutuvad järgmisel aastal kahjulikuks, sest need on soodsaks keskkonnaks patogeenidele, mis võivad kaasa aidata haiguste leviku edasikandumisele tulevasele saagile. Agrotsönoos Permakultuur Segaviljelus Carroll, R. C.; Vandermeer, J.; Rosset, P. (toim.) 1990. Agroecology. New York: Wiley and Sons. Pretty, Jules. 2008. Agricultural sustainability: concepts, principles and evidence. Philosophical Transactions of the Royal Society, 363, 447–465. Conway, Gordon R. 1985. Agroecosystem analysis. Agricultural Administration, 20, 31–55. Agroecology, Glossary of Statistical Terms Dalgaard, Tommy, and Nicholas Hutchings, John Porter. "Agroecology, Scaling and Interdisciplinarity." Agriculture Ecosystems and Environment 100(2003): 39–51. "Agroecology.org". Originaali arhiivikoopia seisuga 24. juuli 2012. Vaadatud 24. juulil 2012. Buttel, Frederick. "Envisioning the Future Development of Farming in the USA: Agroecology between Extinction and Multifunctionality?" New Directions in Agroecology Research and Education (2003) “Multifunctionality,”OECD Department for Trade and Agriculture, OECD.org, 20 July 2007 Gliessman, Stephen. R. Agroecology: Ecological Processes in Sustainable Agriculture. Ann Arbor: Sleeping Bear Press, 1998. qtd. in Francis et al. 2003. Francis, C., et al. "Agroecology: The Ecology of Food Systems." Journal of Sustainable Agriculture 22.3 (2003). Benton, Tim G., Vickery, Juliet A., Wilson, Jeremy D. 2003. Farmland biodiversity: is habitat heterogeneity the key? Trends in Ecology and Evolution 18: 182–188 Garcia-Torres, L. et al. 2002. Summary of the Workshop on Soil Protection and Sustainable Agriculture organized by the EU Commission DG Environment and the DG Environmental Quality of the Spanish Ministry of Environment (Soria, Spain) Branco, H. and Lal, R. 2008. Principles of Conservation Management. No Tillage-Farming (Ch.8). Springer Verlag. Netherlands. P. 195 Bolliger, A. et al. 2006. Taking stock of the Brazilian “Zero Till Revolution”: A review of landmark research and farmers’ practice. Adv. Agron. Vol 91, p 47–110 Calegari, A. et al. 2008. Impact of Long-Term No-Tillage and Cropping System Management on Soil Organic Carbon in an Oxisol: A Model for Sustainability. Agronomy Journal. Vol 100, Issue 4, p 1013-1019 West, T. and Post, W. 2002. Soil Organic Carbon Sequestration Rates by Tillage and Crop Rotation: A Global Data Analysis. Soil Sci. Soc. Am. J. 66:1930–1946 Machado, P.L.O.A. and Silva, C.A. 2001. Soil management under no-tillage systems in the tropics with special reference to Brazil. Nutr. Cycling Agroecosyst. Vol 61, p 119–130 Koga, N. et al. 2003. Fuel consumption-derived CO2 emissions under conventional and reduced tillage cropping systems in northern Japan. Agriculture, Ecosystems and Environment. Vol 99, p 213–219. Koller, K. 2003. Techniques of soil tillage. Ed. Adel El Titi (CRC Press) Pavuk, D.M. 1994. Influence of weeds within Zea mays crop plantings on populations of adult Diabrotica barberi and Diabrotica virgifera virgifera. Agriculture, Ecosystems & Environment. Vol 50, p 165-175 G. E. Brust, B. Stinner & D. McCartney. 1986. Predator activity and predation in corn agroecosystems. Environmental Entomology 15:1017–1021 Randall, G.W., and P.R. Hill. 2000. Fall strip-tillage systems. p. 193–199. In R.C. Reeder (ed.) Conservation tillage systems and management. MWPS-45, 2nd ed. Iowa State Univ., Ames. Licht, M.A. and Al-Kaisi, M. 2005. Strip-tillage effect on seedbed soil temperature and other soil physical properties. Soil and Tillage Research. Vol 80, p 233-249 Viitamistõrge: <references>-siltide vahel olevat <ref>-silti nimega "Wezel" ei kasutata eelnevas tekstis. Carroll, R. C.; Vandermeer, J.; Rosset, P. (toim.) 1990. Agroecology. New York: Wiley and Sons. Altieri, Miguel A. 1995. Agroecology : the science of sustainable agriculture. Colorado : Westview Press