เกษตรกรรมย งย น หร อ อ งกฤษ Sustainable agriculture ค อการทำการเกษตรโดยใช หล กการของระบบน เวศท ศ กษาความส มพ นธ ระหว างส

เกษตรกรรมยั่งยืน หรือ (อังกฤษ: Sustainable agriculture) คือการทำการเกษตรโดยใช้หลักการของระบบนิเวศที่ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมของพวกมัน วลีนี้ได้รับรายงานว่าถูกประกาศเกียรติคุณโดยนักวิทยาศาสตร์การเกษตรชาวออสเตรเลียชื่อ กอร์ดอน McClymont มันได้ถูกกำหนดให้เป็น "ระบบบูรณาการของการปฏิบัติในการปลูกพืชและการผลิตสัตว์ที่มีการประยุกต์ใช้เฉพาะสถานที่ที่เจาะจงที่จะมีอายุใช้งานในระยะยาว" ตัวอย่างเช่น

สนองความต้องการอาหารและเส้นใยของมนุษย์
เพิ่มคุณภาพด้านสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติที่เศรษฐกิจการเกษตรพึ่งพาอาศัยอยู่
ใช้ทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนและทรัพยากรในฟาร์มให้มีประสิทธิภาพสูงสุด และบูรณาการวัฏจักรและควบคุมด้านชีววิทยาทางธรรมชาติตามความเหมาะสม
รักษาศักยภาพทางเศรษฐกิจของการดำเนินงานในฟาร์มให้ยั่งยืน
ยกระดับคุณภาพชีวิตของเกษตรกรและสังคมโดยรวม

การเกษตรและทรัพยากรธรรมชาติ

เกษตรกรรมยั่งยืนสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นวิธีการทำเกษตรกรรมด้วยระบบนิเวศ การปฏิบัติที่สามารถทำให้เกิดความเสียหายกับดินในระยะยาวได้แก่การไถพรวนดินที่มากเกินไป (โดยการนำไปสู่การพังทลาย) และการชลประทานโดยไม่มีการระบายน้ำอย่างเพียงพอ (โดยการนำไปสู่ความเค็ม) การทดลองในระยะยาวได้ให้บางส่วนของข้อมูลที่ดีที่สุดเกี่ยวกับวิธีการปฏิบัติต่างๆจะส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติของดินที่จำเป็นต่อความยั่งยืนได้อย่างไร ในประเทศสหรัฐอเมริกา หน่วยงานของรัฐบาลกลางได้แก่ หน่วยบริการการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ (USDA) มีความเชี่ยวชาญในการให้ความช่วยเหลือด้านเทคนิคและการเงินสำหรับผู้ที่สนใจในการใฝ่หาการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและการเกษตรแบบการผลิตที่มีเป้าหมายที่เข้ากันได้

ปัจจัยที่สำคัญที่สุดสำหรับแต่ละสถานที่คือแสงแดด อากาศ ดิน สารอาหาร และน้ำ ในห้าอย่างนี้ ปริมาณและคุณภาพของน้ำและดินคล้อยตามการแทรกแซงของมนุษย์มากที่สุดผ่านกาลเวลาและแรงงาน

แม้ว่าอากาศและแสงแดดจะมีอยู่ทุกที่บนโลก พืชก็ยังขึ้นอยู่กับสารอาหารในดินและความพร้อมใช้ของน้ำ เมื่อเกษตรกรเพาะปลูกและเก็บเกี่ยวพืชผล พวกเขาเอาออกบางส่วนของสารอาหารเหล่านี้จากพื้นดิน ถ้าไม่มีการเติมเข้าไปใหม่ ดินจะทนทุกข์ทรมานจากการสูญเสียสารอาหารและจะกลายเป็นใช้ประโยชน์อีกไม่ได้เลยหรือให้ผลผลิตลดลง เกษตรยั่งยืนขึ้นอยู่กับการเติมดินเข้าไปใหม่ในขณะเดียวกันก็ลดให้เหลือน้อยที่สุดในการใช้และ/หรือความต้องการของทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียนเช่นก๊าซธรรมชาติ (ในการแปลงไนโตรเจนในบรรยากาศให้เป็นปุ๋ยสังเคราะห์) หรือแร่ดิบ (เช่นฟอสเฟต) แหล่งไนโตรเจนต่อไปนี้ทั้งหลายที่เป็นไปได้ในหลักการจะมีพร้อมให้ใช้อย่างไม่สิ้นสุดรวมถึง:

การรีไซเคิลของเสียจากพืชผลและปศุสัตว์หรือของเสียจากมนุษย์ที่บำบัดแล้ว
การปลูกพืชตระกูลถั่วและพืชอาหารสัตว์เช่นถั่วลิสงหรือ alfalfa (พืชตระกูลถั่วประเภทมีฝักในยุโรปใช้เลี้ยงสัตว์) ที่ก่อตัวเป็น symbioses (การเอื้อประโยชน์ซึ่งกันของสิ่งมีชีวิตสองชนิด) ที่มีแบคทีเรียชนิดที่มีจำนวนไนโตรเจนคงที่ (อังกฤษ: nitrogen-fixing bacteria) ที่เรียกว่าไรโซเบียม (อังกฤษ: rhizobia)
การผลิตเชิงอุตสาหกรรมของไนโตรเจนโดยกระบวนการฮาเบอร์ที่ใช้ไฮโดรเจนที่ในขณะนี้ได้มาจากก๊าซธรรมชาติ (แต่ไฮโดรเจนนี้อาจจะทำแทนได้ด้วยวิธีอิเล็กโทรไลซิสของน้ำโดยใช้ไฟฟ้า (หรืออาจจะมาจากเซลล์แสงอาทิตย์หรือกังหันลม)) หรือ
วิศวกรรมพันธุกรรมกับพืช (ที่ไม่ใช่พืชตระกูลถั่ว) เพี่อสร้าง symbioses ชนิดที่มีจำนวนไนโตรเจนคงที่ หรือไนโตรเจนคงที่ที่ไม่มี symbioses แบบจุลินทรีย์ (อังกฤษ: microbial symbionts)

ตัวเลือกข้อสุดท้ายถูกนำเสนอในปี 1970s แต่เพิ่งจะเป็นไปได้เมื่อเร็วๆนี้ ตัวเลือกที่ยั่งยืนสำหรับการแทนที่ปัจจัยการผลิตสารอาหารอื่นๆ (ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม ฯลฯ ) ถูกจำกัดมากขึ้น

เพื่อให้สมเหตุสมผลมากขึ้นซึ่งมักจะถูกมองข้ามไป ตัวเลือกทั้งหลายจะรวมถึง 1) การปลูกพืชหมุนเวียนระยะยาว 2) การส่งคืนกลับไปวัฏจักรตามธรรมชาติที่จะมีน้ำท่วมแหล่งเพาะปลูกเป็นประจำทุกปี (การส่งคืนสารอาหารที่สูญเสียไปตลอดไป) เช่นน้ำท่วมแม่น้ำไนล์ 3) การใช้งานถ่านชีวภาพ (อังกฤษ: biochar) ในระยะยาว และ 4) การใช้พืชและสัตว์พื้นเมือง (อังกฤษ: ) ที่ได้รับการปรับแต่งให้น้อยกว่าเงื่อนไขที่เหมาะสมเช่นศัตรูพืช หรือภัยแล้ง หรือการขาดสารอาหาร

พืชที่ต้องการสารอาหารในดินในระดับสูงสามารถปลูกในลักษณะที่ยั่งยืนมากขึ้นถ้าปฏิบัติตามการจัดการปุ๋ยที่เหมาะสม

น้ำ

ในบางพื้นที่ปริมาณน้ำฝนจะมีเพียงพอสำหรับการเจริญเติบโตของพืช แต่พื้นที่อื่นๆหลายแห่งต้องการการชลประทาน สำหรับระบบชลประทานที่จะยั่งยืนได้ มันจำเป็นต้องมีการจัดการที่เหมาะสม (เพื่อหลีกเลี่ยงความเค็ม) และต้องไม่ใช้น้ำมากจากแหล่งเก็บเกินกว่าที่ได้รับทดแทนตามธรรมชาติ มิฉะนั้นแหล่งเก็บน้ำจะกลายเป็นแหล่งเก็บที่ไม่หมุนเวียนโดยทันที การปรับปรุงในเทคโนโลยีการขุดเจาะบ่อน้ำและปั๊มแบบจุ่มรวมกับการพัฒนาน้ำหยดและหัวฉีดน้ำแรงดันต่ำได้ทำให้มันเป็นไปได้ที่จะได้รับผลผลิตสูงอย่างสม่ำเสมอในพื้นที่ที่การพึ่งพาปริมาณน้ำฝนเพียงอย่างเดียวได้ทำความสำเร็จทางการเกษตรที่ได้เคยทำไว้ก่อนหน้านี้เป็นสิ่งที่คาดเดาไม่ได้ อย่างไรก็ตามความก้าวหน้านี้ได้มาในราคาที่สูง ในหลายพื้นที่เช่น แหล่งหินอุ้มน้ำ Ogallala น้ำจะถูกใช้เร็วกว่าที่จะสามารถเติมกลับคืน

มีหลายขั้นตอนที่ต้องดำเนินการเพื่อพัฒนาระบบการทำฟาร์มที่ทนต่อความแล้งแม้จะอยู่ในปี ที่มีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยเป็น "ปกติ" มาตรการเหล่านี้จะรวมถึงทั้งการดำเนินนโยบายและการจัดการ: 1) การปรับปรุงการอนุรักษ์น้ำและมาตรการการจัดเก็บ 2) การให้แรงจูงใจสำหรับการเลือกสายพันธุ์พืชที่ทนต่อฤดูแล้ง 3) การใช้ระบบชลประทานในปริมาณที่ลดลง 4) การจัดการพืชเพื่อลดการสูญเสียน้ำ หรือ 5) การไม่ปลูกพืชทุกชนิดเลย

ตัวชี้วัดการพัฒนาทรัพยากรน้ำที่ยั่งยืนคือ

ทรัพยากรน้ำหมุนเวียนภายใน นี่คือค่าการไหลเฉลี่ยต่อปีของแม่น้ำและน้ำบนดินที่เกิดจากฝน หิมะหรือลูกเห็บที่ตกลงมา หลังจากที่มั่นใจว่าจะไม่มีการนับซ้ำสอง ค่านี้จะหมายถึงปริมาณสูงสุดของแหล่งเก็บน้ำที่ผลิตภายในขอบเขตของประเทศ ซึ่งจะแสดงเป็นค่าเฉลี่ยในแต่ละปี และเป็นค่าคงที่ตามช่วงเวลา (ยกเว้นในกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่พิสูจน์ได้) ตัวบ่งชี้สามารถแสดงออกในสามหน่วยที่แตกต่างกันได้แก่ ในค่าที่แน่นอน (km3/ปี) ในมิลลิเมตร/ปี (มันเป็นการวัดความชื้นของประเทศ) และค่ามีหน่วยต่อประชากร (m3/คนต่อปี)
แหล่งน้ำทดแทนของโลก นี่คือผลรวมของแหล่งน้ำทดแทนภายในทั้งหมดและการไหลเข้าที่เริ่มต้นจากนอกประเทศ ซึ่งแตกต่างจากทรัพยากรภายใน ค่านี้จะแปรตามเวลาถ้าการพัฒนาที่ต้นน้ำไปลดน้ำพร้อมใช้ที่ชายแดน หลายสนธิสัญญาเพื่อสร้างความมั่นใจการไหลที่เฉพาะเจาะจงจะถูกสำรองตั้งแต่ประเทศต้นน้ำจนถึงประเทศปลายน้ำอาจจะถูกนำมาพิจารณาในการคำนวณของแหล่งน้ำทั่วโลกในทั้งสองประเทศ
อัตราส่วนการพึ่งพา นี่คือสัดส่วนของแหล่งน้ำทดแทนทั่วโลกเริ่มต้นจากนอกประเทศ แสดงเป็นเปอร์เซนต์ มันเป็นการแสดงออกของระดับที่ทรัพยากรน้ำของประเทศที่ขึ้นอยู่กับประเทศเพื่อนบ้าน
การถอนน้ำไปใช้ ในมุมมองของข้อจำกัดทั้งหลายที่อธิบายข้างต้น การถอนน้ำทั้งหมดเท่านั้นที่สามารถคำนวณได้อย่างเป็นระบบเป็นรายประเทศเพื่อวัดการใช้น้ำ ค่าสัมบูรณ์หรือค่าต่อบุคคลที่ถอนน้ำเป็นประจำทุกปีเป็นการวัดความสำคัญของน้ำต่อเศรษฐกิจของประเทศ เมื่อแสดงในอัตราร้อยละของทรัพยากรน้ำ มันก็แสดงให้เห็นถึงระดับของความกดดันในแหล่งน้ำ ประมาณการคร่าวๆแสดงให้เห็นว่าถ้าประเทศหนึ่งถอนน้ำเกินกว่าหนึ่งในสี่ของแหล่งน้ำทดแทนของโลก น้ำได้รับการพิจารณาเป็นปัจจัยที่จำกัดการพัฒนาและในทางกลับกัน ความกดดันในแหล่งน้ำอาจมีผลกระทบโดยตรงต่อทุกภาคส่วนตั้งแต่ภาคเกษตรกรรมจนถึงสภาพแวดล้อมและการประมง

ดิน

ดิน [แก้ไข]

พังทลายของดินอย่างรวดเร็วกลายเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของโลก ประมาณว่า "มากกว่าหนึ่งพันล้านตันของดินทางตอนใต้ของทวีปแอฟริกาถูกกัดเซาะทุกปี ผู้เชี่ยวชาญคาดการณ์ว่าผลผลิตจะลดลงครึ่งหนึ่งภายใน 30-50 ปีถ้าการกัดเซาะเกิดอย่างต่อเนื่องในอัตราปัจจุบัน" การพังทลายของดินไม่เกิดกับแอฟริกาเพียงแห่งเดียว แต่จะเกิดขึ้นทั่วโลก ปรากฏการณ์นี้ถูกเรียกว่า "ดินสูง" (อังกฤษ: Peak Soil) เพราะเทคนิคปัจจุบันของเกษตรกรรมแบบโรงงานผลิตขนาดใหญ่เป็นอันตรายต่อความสามารถของมนุษย์ในการเพาะปลูกอาหารในปัจจุบันและในอนาคต โดยไม่มีความพยายามที่จะปรับปรุงแนวทางปฏิบัติของการจัดการดิน ความพร้อมใช้งานของพื้นดินเพาะปลูกได้จะกลายเป็นปัญหามากขึ้น

บางเทคนิคของการจัดการดิน

เกษตรกรรมแบบไม่มีการไถดิน
การออกแบบแบบ Keyline (อังกฤษ: )
การปลูกพืชกำบังลมเพื่อยึดดินไว้
การผสมสารอินทรีย์กลับเข้าไปในทุ่งนา
หยุดการใช้ปุ๋ยเคมี (ซึ่งมีเกลือ)
การปกป้องดินจากน้ำไหลล้น (การพังทลายของดิน)

ฟอสเฟต

ฟอสเฟตเป็นองค์ประกอบหลักในปุ๋ยเคมีที่ถูกนำไปใช้ในการผลิตทางการเกษตรที่ทันสมัย อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์คาดว่าหินฟอสเฟตสำรองจะหมดลงในอีก 50-100 ปีและพีคฟอสฟอรัสก็จะเกิดขึ้นในประมาณปี 2030 ปรากฏการณ์ของพีคฟอสฟอรัสคาดว่าจะเพิ่มราคาอาหารเพราะค่าปุ๋ยเพิ่มขึ้นเนื่องจากหินฟอสเฟตสำรองยากที่จะสกัดมาได้ ในระยะยาวฟอสเฟตจึงจะต้องมีการกู้คืนและรีไซเคิลจากขยะของมนุษย์และสัตว์เพื่อรักษาระดับการผลิตอาหาร

ที่ดิน

ในขณะที่ประชากรของโลกเพิ่มขึ้นและความต้องการอาหารเพิ่มขึ้น ก็มีแรงกดดันต่อทรัพยากรที่ดิน ที่ดินยังสามารถได้รับการพิจารณาเป็นทรัพยากรที่จำกัดบนโลกอีกด้วย การขยายตัวของที่ดินเกษตรกรรมมีผลกระทบต่อความหลากหลายทางชีวภาพและก่อให้เกิดการตัดไม้ทำลายป่า องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติคาดการณ์ว่าในทศวรรษที่กำลังจะถึง ที่ดินเกษตรกรรมจะยังคงสูญเสียให้กับการพัฒนาอุตสาหกรรมและการพัฒนาเมืองพร้อมกับการบุกเบิกของพื้นที่ชุ่มน้ำและการแปลงป่าเพื่อการเพาะปลูก ซึ่งมีผลในการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพและเพิ่มการพังทลายของดิน

พลังงานเพื่อเกษตรกรรม

บทความหลัก: พลังงานทดแทน

พลังงานถูกใช้ตลอดทางของห่วงโซ่อาหารจากฟาร์มจนถึงช้อน ในเกษตรกรรมเชิงอุตสาหกรรม พลังงานถูกใช้ในเครื่องจักรกล การแปรรูปอาหาร การเก็บรักษาและกระบวนการขนส่ง ดังนั้นจึงพบว่าราคาพลังงานที่มีการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับราคาอาหาร น้ำมันยังถูกใช้เป็นปัจจัยการผลิตสารเคมีทางเกษตรกรรมอีกด้วย ราคาที่สูงขึ้นของแหล่งพลังงานไม่ทดแทนได้รับการคาดการณ์โดยสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศว่า ราคาพลังงานที่เพิ่มขึ้นเป็นผลมาจากทรัพยากรเชื้อเพลิงฟอสซิลที่กำลังหมดไปอาจส่งผลกระทบทางลบต่อความมั่นคงทางอาหารของโลกเว้นแต่จะต้องมีการ 'แยก' พลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลออกจากการผลิตอาหาร และย้ายไปใช้ระบบเกษตรกรรม 'พลังงานฉลาด' การใช้ระบบชลประทานด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ในปากีสถานได้รับการยอมรับว่าเป็นตัวอย่างชั้นนำของการใช้พลังงานในการสร้างระบบปิดสำหรับน้ำเพื่อการชลประทานในกิจกรรมการเกษตร

เศรษฐศาสตร์

ลักษณะทางเศรษฐกิจและสังคมของความยั่งยืนนี้ยังมีการเข้าใจกันเพียงบางส่วน เมื่อพูดถึงเกษตรกรรมความเข้มข้นน้อย การวิเคราะห์ที่รู้จักกันดีที่สุดคือการศึกษาของนาย Netting ในระบบผู้ถือรายย่อยผ่านประวัติศาสตร์ 'กลุ่มยั่งยืนแห่งอ๊อกซ์ฟอร์ด' ได้กำหนดความยั่งยืนในบริบทนี้ในรูปแบบที่กว้างมาก โดยพิจารณาผลกระทบต่อผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมดในแนวทางแบบ 360 องศา

สมมติว่าทรัพยากรธรรมชาติมึจำกัด เกษตรกรรมที่ไม่มีประสิทธิภาพหรือสร้างความเสียหายให้กับทรัพยากร ในที่สุดแล้วอาจสูญเสียทรัพยากรที่มีอยู่หรือสูญเสียความสามารถที่จะจ่ายเพื่อเป็นเจ้าของพวกมัน นอกจากนี้มันยังอาจสร้างผลด้านลบต่อบุคคลภายนอก (อังกฤษ: negative externality) อีกด้วย เช่นมลพิษรวมทั้งค่าใช้จ่ายทางการเงินและต้นทุนการผลิต มีการศึกษาหลายครั้งที่ควบรวมผลด้านลบต่อบุคคลภายนอกเหล่านี้ในการวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์เกี่ยวกับบริการของระบบนิเวศ ความหลากหลายทางชีวภาพ ความเสื่อมโทรมของดินและการจัดการที่ดินอย่างยั่งยืน เหล่านี้รวมถึงการศึกษาด้านเศรษฐศาสตร์ของระบบนิเวศและความหลากหลายทางชีวภาพ (TEEB) นำโดย Pavan Sukhdev และ 'เศรษฐศาสตร์ของการริเริ่มเกี่ยวกับการย่อยสลายของที่ดิน' ที่พยายามที่จะสร้างการวิเคราะห์ต้นทุนผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจในการปฏิบัติของการจัดการที่ดินอย่างยั่งยืนและการทำการเกษตรแบบยั่งยืน

วิธีการที่พืชจะถูกขายจะต้องใช้สมการความยั่งยืน อาหารที่ขายในท้องถิ่นไม่ต้องใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นสำหรับการขนส่ง (รวมถึงผู้บริโภคไม่ต้องเดินทางไปหาซื้อไกล) อาหารที่ขายในสถานที่ห่างไกลไม่ว่าจะเป็นที่ตลาดเกษตรกรหรือซูเปอร์มาร์เก็ต จะเกิดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานสำหรับวัสดุ แรงงาน และการขนส่ง

วิธี

อะไรเพาะปลูกที่ไหนและจะเติบโตได้อย่างไรเป็นเรื่องของการเลือก สองอย่างในหลายๆอย่างที่เป็นไปได้ของการปฏิบัติแบบเกษตรกรรมยั่งยืนคือการปลูกพืชหมุนเวียนและปรับปรุงดิน ทั้งสองอย่างนี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าพืชที่ทำการเพาะปลูกจะได้รับสารอาหารที่จำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตอย่างมีสุขภาพดี การปรับปรุงดินจะรวมถึงการใช้ปุ๋ยหมักที่มีอยู่ในท้องถิ่นจากศูนย์รีไซเคิลชุมชน ศูนย์เหล่านี้ช่วยผลิตปุ๋ยหมักที่จำเป็นโดยเกษตรอินทรีย์ในท้องถิ่น

นักวิทยาศาสตร์ เกษตรกร และนักธุรกิจหลายคนมีการถกเถียงกันว่าจะทำให้เกษตรกรรมเป็นกิจกรรมที่ยั่งยืนได้อย่างไร การใช้การรีไซเคิลในชุมชนจากของเสียในสนามหลังบ้าบและห้องครัวจะช่วยใช้ประโยชน์ของทรัพยากรในท้องถิ่นที่มีอยู่ทั่วไป ทรัพยากรเหล่านี้ในอดีตถูกโยนทิ้งลงไปในสถานกำจัดขยะขนาดใหญ่ ที่ตอนนี้ใช้ในการผลิตปุ๋ยหมักเกษตรอินทรีย์ต้นทุนต่ำ การปฏิบัติอื่นๆรวมถึงการปลูกพืชยืนต้นที่หลากหลายในเขตเดียว แต่ละเขตซึ่งจะปลูกในฤดูกาลที่ต่างกันเพื่อที่จะไม่แข่งขันกับเขตอื่นๆเพื่อแย่งแหล่งทรัพยากรธรรมชาติ ระบบนี้จะส่งผลให้เพิ่มความต้านทานต่อโรคและลดผลกระทบของการกัดเซาะและการสูญเสียธาตุอาหารในดิน ยกต้วอย่างเช่นไนโตรเจนแบบคงที่จากพืชตระกูลถั่วที่ใช้ร่วมกับพืชที่พึ่งพาไนเตรตจากดินสำหรับการเจริญเติบโต จะช่วยให้ดินสามารถถูกนำกลับมาใช้อีกเป็นประจำทุกปี พืชตระกูลถั่วจะเติบโตสำหรับฤดูกาลหนึ่งและเติมเต็มดินด้วยแอมโมเนียมและไนเตรต และในฤดูกาลถัดไปพืชอื่นๆสามารถถูกหว่านเมล็ดและเจริญเติบโตในไร่นาในการเตรียมการสำหรับการเก็บเกี่ยว

การปลูกพืชเชิงเดี่ยว (อังกฤษ: monoculture) เป็นวิธีการปลูกพืชเพียงครั้งละหนึ่งสายพันธ์ในไร่นาที่กำหนด มันเป็นวิธีปฏิบัติที่แพร่หลายมาก แต่มีหลายคำถามเกี่ยวกับความยั่งยืนของมันโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าปลูกพืชสายพันธ์เดียวกันทุกปี วันนี้เมื่อได้ตระหนักถึงปัญหานี้ เมืองและฟาร์มท้องถิ่นสามารถทำงานร่วมกันเพื่อผลิตปุ๋ยหมักที่จำเป็นสำหรับเกษตรกรรอบตัวพวกเขา สิ่งนี้เมื่อรวมเข้ากับการปลุกพืชแบบผสม (อังกฤษ: polyculture) บางครั้งจะช่วยลดปัญหาการเกิดโรคหรือศัตรูพืช แต่เกษตรกรรมแบบผสมผสาน ถ้าเคยทำ ยากที่จะเปรียบเทียบกับการปฏิบัติที่แพร่หลายมากขึ้นของการปลูกพืชที่แตกต่างกันในปีต่อเนื่อง (การปลูกพืชหมุนเวียน) ที่มีความหลากหลายของพืชโดยรวมเดียวกัน ระบบการปลูกพืชที่รวมถึงความหลากหลายของพืช (แบบผสมผสานและ/หรือการปลูกพืชหมุนเวียน) ก็อาจเติมไนโตรเจนได้เช่นกัน (ถ้าใช้พืชตระกูลถั่ว) และยังอาจใช้ทรัพยากรเช่นแสงแดด น้ำ หรือสารอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นอีกด้วย (Field Crops Res. 34:239)

การแทนที่ระบบนิเวศตามธรรมชาติด้วยความหลากหลายของพันธ์พืชที่ได้รับการเลือกสรรเป็นการเฉพาะจะเป็นการลดความหลากหลายทางพันธุกรรมที่พบในป่าและทำให้สิ่งมีชีวิตต่างๆอ่อนแอต่อโรคที่ระบาดอย่างกว้างขวาง 'ความอดอยากอย่างยิ่งใหญ่ของชาวไอริช (1845-1849)' เป็นตัวอย่างที่รู้จักกันดีถึงอันตรายของการปลูกพืชเชิงเดี่ยว ในทางปฏิบัติไม่มีวิธีการเดียวที่จะทำให้เกษตรกรรมมีความยั่งยืนได้ เพราะเป้าหมายและวิธีการที่ชัดเจนจะต้องถูกปรับให้เข้ากับให้เข้ากับสถานการณ์ในแต่ละกรณี อาจจะมีเทคนิคบางอย่างของการทำการเกษตรที่โดยเนื้อแท้มีความขัดแย้งกับแนวคิดของความยั่งยืน แต่มีความเข้าใจผิดอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับผลกระทบของการปฏิบัติบางอย่าง วันนี้การเจริญเติบโตของตลาดของเกษตรกรในท้องถิ่นยอมให้ฟาร์มขนาดเล็กสามารถขายผลิตภัณฑ์ที่พวกเขาปลูกส่งกลับไปยังเมืองที่พวกเขาได้รับปุ๋ยหมักที่ผ่านการรีไซเคิลมา โดยการใช้การรีไซเคิลในท้องถิ่น วิธีนี้จะช่วยให้ผู้คนย้ายออกไปจากเทคนิคการทำไร่เลื่อนลอย (อังกฤษ: slash-and-burn) ที่มีลักษณะเด่นของการเพาะปลูกแบบย้ายถิ่น (อังกฤษ: shifting cultivation) ที่มักจะถูกพูดถึงโดยเนื้อแท้ว่าเป็นการเพาะปลูกแบบไม่สร้างสรรแล้วยังตัดและเผาทำลายอีกที่ได้ปฏิบัติกันมาในแถบลุ่มน้ำอเมซอนเป็นเวลาอย่างน้อย 6000 ปีมาแล้ว การตัดไม้ทำลายป่าอย่างจริงจังยังไม่เริ่มจนกระทั่งปี 1970s ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากโครงการและนโยบายของรัฐบาลบราซิล โปรดสังเกตว่าการตัดและเผาทำลายอาจจะเทียบไม่ได้กับการตัดและทำเป็นถ่าน (อังกฤษ: slash-and-char) ซึ่งเป็นการเพิ่มของสารอินทรีย์เพื่อผลิต ดินประเภทหนึ่งที่สมบูรณ์ที่สุดในโลกและเป็นดินแบบเดียวที่จะฟื้นฟูพลังชีวิตของตัวมันเองได้

นอกจากนี้ยังมีอีกหลายวิธีที่จะทำการเลี้ยงสัตว์อย่างยั่งยืน บางส่วนของเครื่องมือที่สำคัญในการจัดการรวมถึงการกั้นรั้วออกจากพื้นที่ทุ่งเลี้ยงสัตว์ให้มีพื้นที่ขนาดเล็กที่เรียกว่าคอก การลดความหนาแน่นของประชากร และการสลับสับเปลี่ยนคอกบ่อยๆ

มีความพยายามหลายครั้งที่จะทำการผลิตเนื้อเทียมโดยการแยกเนื้อเยื่อในหลอดทดลอง เจสัน Matheny ได้ทำงานในหัวข้อนี้ซึ่งอยู่ใน 'โครงการเก็บเกี่ยวใหม่' เป็นหนึ่งในผู้แสดงความคิดเห็นมากที่สุด

การบำบัดดิน

การฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำด้วยหม้อต้มแบบ MSD/moeschle (ด้านซ้าย)

การฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำ (อังกฤษ: soil steaming) สามารถนำมาใช้เป็นทางเลือกแบบนิเวศแทนที่จะใช้สารเคมีในการฆ่าเชื้อในดิน มีหลายวิธีการที่แตกต่างกันเพื่อใส่ไอน้ำลงไปในดินเพื่อฆ่าศัตรูพืชและเพิ่มสุขภาพของดิน การทำปุ๋ยหมักชุมชนและฟาร์มของห้องครัว ลานหลังบ้านและฟาร์มขยะอินทรีย์สามารถให้ทุกความต้องการหรือส่วนใหญ่ที่จำเป็นของฟาร์มท้องถิ่น การทำปุ๋ยหมักนี้อาจจะเป็นแหล่งที่เชื่อถือได้ของพลังงาน

ผลกระทบนอกฟาร์ม

ฟาร์มที่สามารถ "ผลิตตลอดกาล" แต่ยังมีผลกระทบด้านลบต่อคุณภาพสิ่งแวดล้อมทุกแห่ง ถือไม่ได้เป็นเกษตรกรรมแบบยั่งยืน ตัวอย่างหนึ่งที่ซึ่งมุมมองของโลกอาจจะรับรองก็คือการใส่ปุ๋ยสังเคราะห์หรือมูลสัตว์มากเกินไปซึ่งสามารถเพิ่มผลผลิตของฟาร์ม แต่สามารถก่อให้เกิดมลพิษในแม่น้ำและน้ำทะเลชายฝั่งที่ใกล้เคียง (เรียกว่าการทำเกษตรกรรมมากเกินไป (อังกฤษ: eutrophication)) อีกต้วอย่างหนึ่งที่ค่อนข้างสุดขั้วยังอาจเป็นสิ่งไม่พึงประสงค์ เช่นปัญหาของผลผลิตพืชตกต่ำเนื่องจากความขาดแคลนธาตุอาหารในดินอันเนื่องมาจากการทำลายของป่าฝนเขตร้อน และในกรณีของการเผาป่าทำฟาร์มปศุสัตว์ ในเอเชีย ที่ดินที่เฉพาะเจาะจงสำหรับการเกษตรกรรมอย่างยั่งยืนมีประมาณ 12.5 เอเคอร์ซึ่งรวมถึงที่ดินสำหรับอาหารสัตว์ ที่ดินสำหรับการผลิตธัญพืชเงินสดบางอย่างและแม้แต่การรีไซเคิลของพืชอาหาร ในบางกรณีแม้แต่หน่วยเล็กๆของการเพาะเลี้ยงสัตว์ยังรวมอยู่ในจำนวนนี้ (AARI-1996)

ความยั่งยืนส่งผลกระทบต่อการผลิตโดยรวมซึ่งต้องเพิ่มขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการอาหารและความต้องการเส้นใยที่เพิ่มขึ้นเมื่อประชากรมนุษย์ในโลกขยายจำนวนตามที่คาดการณ์ไว้ที่ 9.3 พันคนภายในปี 2050 การผลิตที่เพิ่มขึ้นอาจจะมาจากการสร้างพื้นที่เพาะปลูกใหม่ซึ่งอาจเยียวยาการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถ้าทำด้วยการบุกเบิกทะเลทรายเช่นเดียวกับในอิสราเอลและปาเลสไตน์ หรืออาจทำให้การปล่อยก๊าซเลวลงถ้าทำโดยการแผ้วทางและเผาทำลายเช่นเดียวกับในประเทศบราซิล

นโยบายต่างประเทศ

เกษตรกรรมยั่งยืนได้กลายเป็นหัวข้อที่น่าสนใจในเวทีนโยบายต่างประเทศโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวกับศักยภาพของมันในการลดความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศและการเติบโตของประชากรมนุษย์

'คณะกรรมาธิการเกษตรกรรมยั่งยืนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ' ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของข้อแนะนำสำหรับผู้กำหนดนโยบายในการบรรลุความมั่นคงทางอาหารในหน้าของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ กล่าวว่าเกษตรกรรมยั่งยืนจะต้องบูรณาการให้เป็นนโยบายระดับชาติและระหว่างชาติ คณะกรรมาธิการเน้นว่าความแปรปรวนของสภาพอากาศและแรงกระแทกของสภาพภูมิอากาศที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลกระทบในเชิงลบต่อผลผลิตการเกษตร จึงมีความจำเป็นสำหรับการดำเนินการเร่งด่วนเพื่อขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงในระบบการผลิตทางการเกษตรไปในทิศทางที่ยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น นอกจากนี้มันยังเรียกร้องให้มีการลงทุนเพิ่มขึ้นอย่างมากในการทำการเกษตรแบบยั่งยืนในทศวรรษหน้ารวมทั้งในการวิจัยระดับชาติและงบประมาณการพัฒนา การฟื้นฟูที่ดิน สิ่งจูงใจทางเศรษฐกิจ และการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐาน

การวางผังเมือง

มีการถกเถียงกันมากเกี่ยวกับรูปแบบไหนของที่อยู่อาศัยของมนุษย์ที่อาจจะเป็นรูปแบบทางสังคมที่ดีสำหรับเกษตรกรรมยั่งยืน

นักสิ่งแวดล้อมหลายคนสนับสนุนการพัฒนาเมืองที่มีความหนาแน่นของประชากรสูงเพื่อให้เป็นวิธีการอนุรักษ์ที่ดินเพื่อการเกษตรและการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดของการใช้พลังงาน อย่างไรก็ตามคนอื่นๆได้ตั้งทฤษฎีว่าเมืองนิเวศหรือหมู่บ้านนิเวศยั่งยืนที่มีทั้งที่อยู่อาศัยและการเกษตรที่อยู่ใกล้ชิดติดกันระหว่างผู้ผลิตและผู้บริโภคอาจจัดให้มีการพัฒนาอย่างยั่งยืนได้มากขึ้น^[]

การใช้พื้นที่ว่างในเมือง (เช่นสวนบนดาดฟ้า สวนชุมชน สวนที่ใช้ร่วมกัน และรูปแบบอื่นๆ ของเกษตรเมือง) สำหรับการผลิตอาหารแบบสหกรณ์เป็นอีกวิธีการหนึ่งเพื่อให้บรรลุการยั่งยืนมากยิ่งขึ้น^[]

หนึ่งในแนวคิดล่าสุดในการบรรลุเกษตรกรรมยั่งยืนเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายการผลิตพืชอาหารจากการดำเนินงานการเกษตรที่สำคัญในโรงงานไปเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกทางเทคนิคในเมืองขนาดใหญ่ที่เรียกว่าเกษตรกรรมแนวตั้ง ข้อดีของการทำเกษตรกรรมแนวตั้งรวมถึงการผลิตตลอดทั้งปี การแยกต่างหากจากศัตรูพืชและเชื้อโรค การรีไซเคิลทรัพยากรแบบควบคุมได้ และการผลิต on-site ที่ช่วยลดต้นทุนการขนส่ง^[] ในขณะที่เกษตรกรรมแนวตั้งยังไม่ได้กลายเป็นความจริงความคิดกำลังได้รับแรงเหวี่ยงในหมู่ผู้ที่เชื่อว่าวิธีการทำเกษตรกรรมยั่งยืนในปัจจุบันจะไม่เพียงพอที่จะจัดหาอาหารให้กับการเจริญเติบโตของประชากรทั่วโลก

การวิจารณ์

ความพยายามที่มีต่อการทำเกษตรกรรมยั่งยืนมากขึ้นได้รับการสนับสนุนชุมชนยั่งยืน แต่มันมักจะถูกมองว่ามันเป็นเพียงขั้นตอนที่เพิ่มขึ้นทีละขั้นเท่านั้นและยังไม่สิ้นสุด บางคนมองเห็นเศรษฐกิจมั่นคงอย่างยั่งยืนของจริงที่อาจจะแตกต่างมากจากของวันนี้เช่น การลดลงอย่างมากของการใช้พลังงาน มีรอยเท้าทางนิเวศน์น้อยที่สุด สินค้าในบรรจุภัณฑ์สำหรับผู้บริโภคน้อยลง การจัดซื้อในท้องถิ่นที่มีโซ่อุปทานอาหารที่สั้น อาหารแปรรูปมีเล็กน้อย สวนที่บ้านและในชุมชนมีมากขึ้น ฯลฯ เกษตรกรรมจะแตกต่างกันมากในรูปแบบนี้ของเศรษฐกิจแบบยั่งยืน

ดูเพิ่ม

Afforestation
มวลชีวภาพ
(in Delaware, Maryland and Virginia)
นิเวศวิทยา
Green Revolution
(organization)
Organic farming
(journal)
technique, a component of
, environmentally responsible alternative to
(between the UK and China)
Sustainable development

อ้างอิง

Rural Science Graduates Association (2002). . . คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2013-06-06. สืบค้นเมื่อ 21 October 2012.
Gold, M. (July 2009). What is Sustainable Agriculture? 2015-09-05 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน. United States Department of Agriculture, Alternative Farming Systems Information Center.
(1995) Agroecology: The science of sustainable agriculture. Westview Press, Boulder, CO.
"Scientists discover genetics of nitrogen fixation in plants - potential implications for future agriculture". News.mongabay.com. 2008-03-08. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, March 25, 2008 vol. 105 no. 12 4928–4932 [1]
"What is Sustainable Agriculture? — ASI". Sarep.ucdavis.edu. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
"Indicators for sustainable water resources development". Fao.org. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
. Musokotwane Environment Resource Centre for Southern Africa. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2013-02-13. สืบค้นเมื่อ 2015-01-06.
"Peak Soil: Why cellulosic ethanol, biofuels are unsustainable and a threat to America". Culturechange.org.
"Soil erosion". Copperwiki.org.
"Cordell et al, 2009". Sciencedirect.com. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
"FAO World Agriculture towards 2015/2030". Fao.org. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
"FAO World Agriculture towards 2015/2030". Fao.org. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
"FAO 2011 Energy Smart Food" (PDF). สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
"Advances in Sustainable Agriculture: Solar-powered Irrigation Systems in Pakistan". McGill University. 2014-02-12. สืบค้นเมื่อ 2014-02-12.
Netting, Robert McC. (1993) Smallholders, Householders: Farm Families and the Ecology of Intensive, Sustainable Agriculture. Stanford Univ. Press, Palo Alto.
"Glover et al. 2007. ''Scientific American''" (PDF). สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
Nature 406, 718–722 Genetic diversity and disease control in rice, Environ. Entomol. 12:625)
Sponsel, Leslie E. (1986) Amazon ecology and adaptation. Annual Review of Anthropology 15: 67–97.
Hecht, Susanna and Alexander Cockburn (1989) The Fate of the Forest: developers, destroyers and defenders of the Amazon. New York: Verso.
. Attra.ncat.org. 2013-08-05. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2010-05-05. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.
"PETA’s Latest Tactic: $1 Million for Fake Meat", NYT, April 21, 2023.
(PDF). CGIAR Research Program on Climate Change, Agriculture and Food Security (CCAFS). November 2011. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 2013-05-31. สืบค้นเมื่อ 2015-01-06.
(PDF). คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 2010-07-28. สืบค้นเมื่อ 2015-01-06.
Kunstler, James Howard (2012). Too Much Magic; Wishful Thinking, Technology, and the Fate of the Nation. Atlantic Monthly Press. ISBN .
McKibben, D, บ.ก. (2010). The Post Carbon Reader: Managing the 21st Centery Sustainability Crisis. Watershed Media. ISBN .
Brown, L. R. (2012). World on the Edge. Earth Policy Institute. Norton. ISBN .
Pasakarnis G, Maliene V (2010). "Towards sustainable rural development in Central and Eastern Europe: applying land consolidation". Land Use Policy. 27 (2): 545–9. doi:10.1016/j.landusepol.2009.07.008.

[1] Rural Science Graduates Association (2002). . . คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2013-06-06. สืบค้นเมื่อ 21 October 2012.

[2] Gold, M. (July 2009). What is Sustainable Agriculture? 2015-09-05 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน. United States Department of Agriculture, Alternative Farming Systems Information Center.

[3] (1995) Agroecology: The science of sustainable agriculture. Westview Press, Boulder, CO.

[4] "Scientists discover genetics of nitrogen fixation in plants - potential implications for future agriculture". News.mongabay.com. 2008-03-08. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[5] Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, March 25, 2008 vol. 105 no. 12 4928–4932 [1]

[6] "What is Sustainable Agriculture? — ASI". Sarep.ucdavis.edu. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[7] "Indicators for sustainable water resources development". Fao.org. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[8] . Musokotwane Environment Resource Centre for Southern Africa. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2013-02-13. สืบค้นเมื่อ 2015-01-06.

[9] "Peak Soil: Why cellulosic ethanol, biofuels are unsustainable and a threat to America". Culturechange.org.

[10] "Soil erosion". Copperwiki.org.

[11] "Cordell et al, 2009". Sciencedirect.com. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[12] "FAO World Agriculture towards 2015/2030". Fao.org. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[13] "FAO World Agriculture towards 2015/2030". Fao.org. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[fao-14] "FAO 2011 Energy Smart Food" (PDF). สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[15] "Advances in Sustainable Agriculture: Solar-powered Irrigation Systems in Pakistan". McGill University. 2014-02-12. สืบค้นเมื่อ 2014-02-12.

[16] Netting, Robert McC. (1993) Smallholders, Householders: Farm Families and the Ecology of Intensive, Sustainable Agriculture. Stanford Univ. Press, Palo Alto.

[17] "Glover et al. 2007. ''Scientific American''" (PDF). สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[18] Nature 406, 718–722 Genetic diversity and disease control in rice, Environ. Entomol. 12:625)

[19] Sponsel, Leslie E. (1986) Amazon ecology and adaptation. Annual Review of Anthropology 15: 67–97.

[20] Hecht, Susanna and Alexander Cockburn (1989) The Fate of the Forest: developers, destroyers and defenders of the Amazon. New York: Verso.

[21] . Attra.ncat.org. 2013-08-05. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2010-05-05. สืบค้นเมื่อ 2013-09-10.

[22] "PETA’s Latest Tactic: $1 Million for Fake Meat", NYT, April 21, 2023.

[23] (PDF). CGIAR Research Program on Climate Change, Agriculture and Food Security (CCAFS). November 2011. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 2013-05-31. สืบค้นเมื่อ 2015-01-06.

[24] (PDF). คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 2010-07-28. สืบค้นเมื่อ 2015-01-06.

[25] Kunstler, James Howard (2012). Too Much Magic; Wishful Thinking, Technology, and the Fate of the Nation. Atlantic Monthly Press. ISBN .

[26] McKibben, D, บ.ก. (2010). The Post Carbon Reader: Managing the 21st Centery Sustainability Crisis. Watershed Media. ISBN .

[27] Brown, L. R. (2012). World on the Edge. Earth Policy Institute. Norton. ISBN .

[doi:10.1016/j.landusepol.2009.07.008-28] Pasakarnis G, Maliene V (2010). "Towards sustainable rural development in Central and Eastern Europe: applying land consolidation". Land Use Policy. 27 (2): 545–9. doi:10.1016/j.landusepol.2009.07.008.