Регенеративное сельское хозяйство – это особый метод ведения сельского хозяйства, основанный на сохранении и восстановлении продовольственных и сельскохозяйственных структур.
В своей концепции основное внимание уделяется регенерации или восстановлению верхнего слоя почвы, улучшению циклов использования воды, увеличению биологического разнообразия, учёту экосистемных услуг, сокращению выбросов парниковых газов и повышению поглотительной способности, смягчению климатических изменений и улучшению состояния сельскохозяйственных земель.
Регенеративное сельское хозяйство само по себе не является специфической практикой. Сторонники регенеративного сельского хозяйства используют различные устойчивые методы ведения сельского хозяйства в комбинации. Практика включает в себя переработку как можно большего количества сельскохозяйственных отходов и добавление компостированного материала из источников за пределами фермы.
По мере улучшения состояния почвы требования к вводимым ресурсам могут снижаться, а урожайность сельскохозяйственных культур может увеличиваться, поскольку почвы становятся более устойчивыми к экстремальным погодным условиям и содержат меньше вредителей и патогенов.
Регенеративное сельское хозяйство смягчает изменение климата за счет поглощения или депонирования углекислого газа, то есть оно вытягивает углерод из атмосферы и улавливает его.
История
Регенеративное сельское хозяйство основано на различных сельскохозяйственных и экологических методах ведения хозяйства. Особое внимание при этом уделяется минимальному нарушению почвы и практике компостирования.
Первыми идеями в сфере регенеративного сельского хозяйства стали инновации в методах обработки почвы. Впервые были использованы подсрез и мульча в тропических регионах. Листовое мульчирование – это регенеративная сельскохозяйственная практика, которая угнетает сорняки и добавляет питательные вещества в почву.
В начале 1980-х годов Институт Родейла начал использовать термин «регенеративное сельское хозяйство». Была даже сформирована Ассоциация регенеративного сельского хозяйства, которая начала публиковать книги в 1987 и 1988 годах.
Идея регенеративного сельского хозяйства продвигалась под знаменем устойчивого развития. Основной целью было обеспечить большой и полезный урожай без использования вредных и опасных методов.
Изначально предполагалось, что существует возможность улавливать более 100% текущих ежегодных выбросов CO2с использованием общих и недорогих методов органического земледелия, которые подразумевает регенеративное сельское хозяйство. Среди методов появлялось все больше технологий ведения сельского хозяйства, как севооборот, внесение компоста и сокращенная обработка почвы.
Позже регенеративное сельское хозяйство стали определять как восстановительное сельское хозяйство, метод, который восстанавливает количество и качество верхнего слоя почвы, а также местное биоразнообразие (особенно опылителей) и функцию водосбора. Как и в случае с органическим земледелием, регенеративное сельское хозяйство не зависит от химических пестицидов или синтетических удобрений. Вместо этого борьба с вредителями и сорняками осуществляется с помощью севооборота для нарушения циклов вредителей. Осуществляется также биологический контроль для борьбы с насекомыми-вредителями и ротационный выпас животных для борьбы с сорняками. Домашний скот может питаться покровными культурами и производить натуральные удобрения, богатые питательными веществами, а растительные остатки можно компостировать и возвращать в почву.
Преимущества регенеративного сельского хозяйства
Секвестрация углерода
Традиционные методы ведения сельского хозяйства, такие как вспашка и обработка почвы, высвобождают углекислый газ (CO2) из почвы, подвергая органическое вещество возвращению на поверхность и, таким образом, способствуя окислению.
По оценкам, примерно треть общего антропогенного поступления CO2 в атмосферу со времен промышленной революции произошла в результате деградации органического вещества почвы и что 30–75% глобального органического вещества почвы было потеряно с момента появления земледелия на основе обработки почвы.
Выбросы парниковых газов, связанные с обычной почвенной и сельскохозяйственной деятельностью, составляют 13,7% антропогенных выбросов. Выращивание жвачного скота также способствует образованию парниковых газов, что составляет 11,6% антропогенных выбросов. Кроме того, сток и заиливание водоемов, связанные с традиционными методами ведения сельского хозяйства, способствуют эвтрофикации и выбросам метана.
Регенеративные методы ведения сельского хозяйства, такие как нулевое земледелие, ротационный выпас скота, смешанный севооборот, покровные культуры и внесение компоста и навоза, могут обратить вспять эту тенденцию.
- Нулевая обработка почв способствует ввод углерода обратно в почву, связано это с тем, что пожнивные остатки трамбуются во время посева. Многие исследования показали, что внедрение методики нулевой обработки почвы может увеличить содержание углерода в почве. Почти треть антропогенных выбросов может быть секвестрировано путем преобразования пахотных земель в системы нулевой обработки почвы в глобальном масштабе.
- Регенеративное управление выпасом скота, особенно адаптивным выпасом в нескольких загонах, снижает деградацию почвы по сравнению с непрерывным выпасом и, таким образом, может снизить выбросы углерода из почвы.
- Севооборот и поддержание постоянных покровных культур также помогают уменьшить эрозию почвы и в сочетании с выпасом скота могут привести к чистому связыванию углерода. В течение ближайшего времени совокупный потенциал секвестрации увеличится. Добавление органических удобрений и компоста еще больше увеличивает органический углерод в почве, тем самым способствуя потенциалу связывания углерода.
Исследование, проведенное институтом Родейла, предполагает, что всемирный переход к регенеративному сельскому хозяйству может впитать более 100% CO2, который в настоящее время выбрасывается людьми.
Круговорот питательных веществ
Органическое вещество почвы является основным поглотителем питательных веществ, необходимых для роста растений, таких как азот, фосфор, цинк, сера и молибден. Традиционное земледелие, основанное на обработке почвы, способствует быстрой эрозии и деградации органического вещества почвы. Оно истощает почву питательными веществами для растений и, таким образом, снижая урожайность. Обработка почвы в сочетании с добавлением неорганических удобрений также разрушает микробные сообщества почвы, снижая выработку органических питательных веществ в почве.
Методы, восстанавливающие органическое вещество, могут быть использованы для увеличения общей питательной нагрузки почвы и улучшения круговорота веществ.
Регенеративные методы управления сельскохозяйственными культурами используют севооборот для обеспечения постоянного почвенного покрова. Таким образом, они могут повысить плодородие почвы и уровень питательных веществ, если в севооборот будут включены азотфиксирующие культуры. Севооборот также позволяют питательным веществам в почве восстанавливаться между периодами выращивания и выпаса, тем самым повышая нагрузку питательных веществ.
Биоразнообразие
Традиционная сельскохозяйственная практика понимается как упрощение агроэкосистем за счет внедрения монокультур и искоренения разнообразия почвенных микробных сообществ с помощью химикатов.
В естественных экосистемах биоразнообразие служит для внутреннего регулирования функционирования экосистемы. Однако в обычных сельскохозяйственных системах такой контроль утрачивается и требует повышения уровня внешнего антропогенного ввода.
Было показано, что методы регенеративного сельского хозяйства увеличивают общее видовое разнообразие при одновременном снижении плотности популяций вредителей. Кроме того, методы, отдающие предпочтение органическим веществам, помогают восстановить подземное биоразнообразие за счет улучшения функционирования микробных сообществ почвы.
Выпас скота может помочь улучшить биоразнообразие, поскольку увеличение запасов органического углерода в почве также способствует разнообразию почвенных микробных сообществ. Разнообразие сельскохозяйственных культур гарантирует, что агроэкосистема останется продуктивной при более низких уровнях плодородия почвы. Более высокий уровень разнообразия растений привел к увеличению многочисленных факторов, как почвенные N, K, Ca, Mg и C, в CEC и рН почвы. Такие факторы способствуют росту плодородия почвы.
