Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду

редактировать
Загрязнение воды в сельском ручье из-за стока от сельскохозяйственной деятельности в Новая Зеландия

воздействие сельского хозяйства на окружающую среду - это влияние, которое различные методы ведения сельского хозяйства оказывают на окружающие их экосистемы, и то, как эти эффекты можно проследить до этих методов. Влияние сельского хозяйства на окружающую среду варьируется в зависимости от широкого разнообразия сельскохозяйственных практик, применяемых во всем мире. В конечном итоге воздействие на окружающую среду зависит от производственных методов системы, используемой фермерами. Связь между выбросами в окружающую среду и системой ведения сельского хозяйства является косвенной, так как она также зависит от других климатических переменных, таких как количество осадков и температура. Некоторые другие факторы могут включать в себя типы техники, используемой в сельскохозяйственных целях, а также выбор фермерами того, как они обращаются со своим скотом.

Существует два типа показателей воздействия на окружающую среду: «основанные на средствах», которые основаны на методах производства фермерами, и «основанные на эффектах», которые представляют собой влияние, которое методы ведения сельского хозяйства оказывают на систему ведения сельского хозяйства. или по выбросам в окружающую среду. Примером индикатора, основанного на средних показателях, может быть качество грунтовых вод, на которое влияет количество азота, внесенного в почву. Показатель, отражающий потерю нитратов в грунтовые воды, будет основан на воздействии. Оценка, основанная на средствах, рассматривает методы ведения сельского хозяйства фермерами, а оценка, основанная на эффектах, рассматривает фактические эффекты сельскохозяйственной системы. Например, анализ, основанный на средствах, может рассматривать пестициды и методы удобрения, которые используют фермеры, а анализ, основанный на воздействии, может учитывать, сколько CO2 выбрасывается или каково содержание азота в почве.

Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду включает множество факторов, от почвы до воды, воздуха, разнообразия животных и почвы, людей, растений и самих продуктов питания. Некоторые из экологических проблем, связанных с сельским хозяйством: изменение климата, обезлесение, мертвые зоны, генная инженерия, орошение. проблемы, загрязнители, деградация почвы и отходы.

Содержание
  • 1 Негативы
    • 1.1 Изменение климата
    • 1.2 Вырубка лесов
    • 1.3 Генная инженерия
    • 1.4 Ирригация
    • 1.5 Загрязняющие вещества
    • 1.6 Деградация почвы
    • 1.7 Отходы
    • 1.8 Проблемы по регионам
  • 2 Устойчивое сельское хозяйство
    • 2.1 Сохраняющая обработка почвы
  • 3 Круговое сельское хозяйство
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Дополнительная литература
  • 7 Внешние ссылки
Негативы

Изменение климата

Изменение климата и сельское хозяйство - взаимосвязанные процессы, оба которые происходят в мировом масштабе. Глобальное потепление, по прогнозам, окажет значительное влияние на условия, влияющие на сельское хозяйство, включая температуру, осадки и ледниковый сток. Эти условия определяют пропускную способность биосферы для производства пищи, достаточной для человеческой популяции и домашних животных. Повышение уровня углекислого газа также будет иметь как пагубные, так и положительные эффекты на урожайность сельскохозяйственных культур. Оценка воздействия глобальных изменений климата на сельское хозяйство может помочь правильно предвидеть и адаптировать сельское хозяйство для максимизации сельскохозяйственного производства. Хотя чистое воздействие изменения климата на сельскохозяйственное производство является неопределенным, вполне вероятно, что оно сместит подходящие зоны выращивания для отдельных культур. Адаптация к этому географическому сдвигу повлечет за собой значительные экономические затраты и социальные последствия.

В то же время было показано, что сельское хозяйство оказывает значительное влияние на изменение климата, в первую очередь за счет производства и выброса парниковых газов, таких как двуокись углерода, метан и закись азота. Кроме того, сельское хозяйство, которое практикует обработку почвы, внесение удобрений и применение пестицидов, также выделяет аммиак, нитрат, фосфор и многие другие пестициды, влияющие на воздух, воду и качество почвы, а также биоразнообразие. Сельское хозяйство также изменяет земной покров Земли, который может изменять его способность поглощать или отражать тепло и свет, тем самым внося вклад в радиационное воздействие. изменение землепользования, такое как обезлесение и опустынивание, вместе с использованием ископаемого топлива, являются основными антропогенными источники углекислого газа; Само сельское хозяйство является основным фактором увеличения концентрации метана и закиси азота в атмосфере земли.

Большая часть выбросов метана происходит в результате использования домашнего скота, в частности жвачных животных, таких как крупный рогатый скот и свиньи. Другой домашний скот, например, птица, рыба... оказывает гораздо меньшее воздействие. Разрабатываются некоторые решения для борьбы с выбросами жвачных животных. Стратегии включают использование биогаза из навоза, генетический отбор, иммунизацию, дефаунацию рубца, вытеснение метаногенных архей с ацетогенами, внедрение метанотрофных бактерий в рубце, изменение диеты и управление выпасом, среди прочего. Некоторые изменения в рационе (например, Asparagopsis taxiformis ) позволяют сократить до 99% выбросов парниковых газов жвачных животных. Из-за этих негативных воздействий, а также по причинам ведения сельского хозяйства эффективности (см. Корм ​​против кормов ), в одном из прогнозов упоминается значительное сокращение поголовья, по крайней мере, некоторых животных (например, крупного рогатого скота) в в некоторых странах к 2030 году.

Вырубка лесов

Вырубка лесов ведет к вырубке лесов Земли в больших масштабах во всем мире, что приводит к большому ущербу земельным ресурсам. Одна из причин вырубки лесов - расчистка земель под пастбища или посевы. По данным британского эколога Нормана Майерса, 5% вырубки лесов вызвано разводом крупного рогатого скота, 19% - чрезмерными вырубками, 22% - ростом сектор плантаций пальмового масла и 54% из-за подсечно-огневого земледелия.

Вырубка лесов приводит к потере среды обитания для миллионов видов, а также драйвер изменения климата. Деревья действуют как поглотитель углерода: то есть они поглощают из атмосферы углекислый газ, нежелательный парниковый газ. Удаление деревьев приводит к выбросу углекислого газа в атмосферу и оставляет меньше деревьев, чтобы поглотить увеличивающееся количество углекислого газа в воздухе. Таким образом, обезлесение усугубляет изменение климата. Когда деревья удаляются из леса, почвы имеют тенденцию высыхать, потому что больше нет тени и недостаточно деревьев, чтобы помочь в круговороте воды, возвращая водяной пар обратно в окружающую среду. Без деревьев ландшафты, которые когда-то были лесами, потенциально могут превратиться в бесплодные пустыни. Вырубка деревьев также вызывает резкие колебания температуры.

В 2000 г. Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО) Организации Объединенных Наций обнаружила, что «роль динамики населения в местных условиях может варьироваться от от решающего до незначительного », и что вырубка лесов может быть результатом« сочетания демографического давления и стагнации экономических, социальных и технологических условий ».

Генная инженерия

Орошение

Орошение может приводят к ряду проблем:

Среди некоторых из этих проблем - истощение подземных водоносных горизонтов через перерасход. Почва может быть чрезмерно орошена из-за плохой равномерности распределения или управления траты воды, химикатов и может привести к загрязнению воды. Чрезмерный орошение может вызвать глубокий дренаж из-за повышения уровня грунтовых вод, что может привести к проблемам орошения солености, требующей контроля уровня воды с помощью некоторой формы подземного дренажа земли. Однако, если почва орошается, это дает плохой контроль засоления почвы, что приводит к увеличению засоления почвы с последующим накоплением токсичных солей на поверхности почвы в определенных областях. с высоким испарением. Для этого требуется либо выщелачивание для удаления этих солей, либо метод дренирования для уноса солей. Орошение соленой или водой с высоким содержанием натрия может повредить структуру почвы из-за образования щелочной почвы.

Загрязнители

Синтетические пестициды, такие как «Малатион ', «Рогор », «Келтхейн » и «доверенное лицо » являются наиболее распространенными методами борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. Пестициды могут просачиваться через почву и попадать в грунтовые воды, а также задерживаться в пищевых продуктах и ​​приводить к гибели людей и диких животных, не являющихся мишенью. Используется широкий спектр сельскохозяйственных химикатов, и некоторые из них становятся загрязняющими веществами в результате использования, неправильного использования или незнания. Эрозия верхнего слоя почвы, которая может содержать химические вещества, такие как гербициды и пестициды, может быть перенесена с ферм в другие места. Пестициды можно найти в ручьях и грунтовых водах. Атразин - гербицид, используемый для борьбы с сорняками, которые растут среди сельскохозяйственных культур. Этот гербицид может нарушить эндокринную продукцию, что может вызвать репродуктивные проблемы у млекопитающих, земноводных и рыб, подвергшихся воздействию. Загрязняющие вещества от сельского хозяйства имеют огромное влияние на качество воды. Сельскохозяйственный раствор из неточечных источников (NPS) воздействует на озера, реки, водно-болотные угодья, эстуарии и грунтовые воды. АПИ в сельском хозяйстве может быть вызвано плохо организованным кормлением животных, чрезмерным выпасом пастбищ, вспашкой, удобрениями, а также неправильным, чрезмерным или несвоевременным использованием пестицидов. Загрязняющие вещества от сельского хозяйства включают отложения, питательные вещества, патогены, пестициды, металлы и соли. Животноводство также может вызывать попадание загрязняющих веществ в окружающую среду. Бактерии и патогены, содержащиеся в навозе, могут проникать в ручьи и грунтовые воды, если выпас скота, хранение навоза в лагунах и внесение навоза на поля не осуществляется должным образом.

Ниже перечислены дополнительные и конкретные проблемы, которые могут возникнуть при выбросе загрязняющие вещества от сельского хозяйства.

Деградация почвы

Деградация почвы - это снижение качества почвы, которое может быть результатом многих факторов, особенно сельскохозяйственных. Почвы содержат большую часть мирового биоразнообразия, и здоровые почвы необходимы для производства продуктов питания и надлежащего водоснабжения. Распространенными признаками деградации почвы могут быть засоление, заболачивание, уплотнение, загрязнение пестицидами, ухудшение качества структуры почвы, потеря плодородия, изменения кислотности, щелочности, засоленности почвы и эрозия. Эрозия почвы - это истирание верхнего слоя почвы водой, ветром или сельскохозяйственной деятельностью. Верхний слой почвы очень плодороден, что делает его ценным для фермеров, выращивающих сельскохозяйственные культуры. Деградация почвы также оказывает огромное влияние на биологическую деградацию, которая влияет на микробное сообщество почвы и может изменить круговорот питательных веществ, борьбу с вредителями и болезнями, а также свойства химического преобразования почвы.

Отходы

Пластикультура - это использование пластиковой мульчи в сельском хозяйстве. Фермеры используют пластиковые листы в качестве мульчи для покрытия 50-70% почвы и позволяют им использовать системы капельного орошения для лучшего контроля питательных веществ и влажности. В этой системе не требуется дождя, и фермы, использующие пластиковую культуру, построены так, чтобы способствовать максимально быстрому смыванию дождя. Использование пестицидов с пластиковыми культурами позволяет легче транспортировать пестициды с поверхностным стоком в направлении водно-болотных угодий или приливных ручьев. Сток пестицидов и химикатов в пластике может вызвать серьезные деформации и гибель моллюсков, поскольку сток переносит химические вещества в океаны.

Помимо увеличения стока в результате пластикового выращивания, существует также проблема повышенное количество отходов от самой пластиковой мульчи. Использование пластиковой мульчи для овощей, клубники и других пропашных и садовых культур превышает 110 миллионов фунтов стерлингов в год в Соединенных Штатах. Большая часть пластика попадает на свалку, хотя есть и другие варианты утилизации, такие как закатывание мульчи в почву, захоронение на месте, хранение на месте, повторное использование, переработка и сжигание. Варианты сжигания и рециркуляции осложняются разнообразием типов используемых пластмасс и географическим распределением пластмасс. Пластмассы также содержат стабилизаторы и красители, а также тяжелые металлы, что ограничивает количество продуктов, которые могут быть переработаны. Постоянно проводятся исследования по созданию биоразлагаемой фоторазлагаемой мульчи. Хотя это было незначительным успехом, существует также проблема того, как долго пластик разлагается, поскольку многие биоразлагаемые продукты долго разрушаются.

Проблемы по регионам

Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду может варьироваться в зависимости от региона, а также от типа используемого метода сельскохозяйственного производства. Ниже перечислены некоторые конкретные экологические проблемы в различных регионах мира.

Устойчивое сельское хозяйство

Устойчивое сельское хозяйство - это идея о том, что сельское хозяйство должно развиваться таким образом, чтобы мы могли продолжать производить то, что необходимо, не нарушая способность будущих поколений делать то же самое.

Экспоненциальный рост населения в последние десятилетия привел к увеличению практики сельскохозяйственной переустройства земель для удовлетворения спроса на продукты питания, что, в свою очередь, увеличило воздействие на окружающую среду. Население мира по-прежнему увеличивается и в конечном итоге стабилизируется, поскольку некоторые критики сомневаются, что производство продуктов питания из-за снижения урожайности в результате глобального потепления может поддержать население мира. Сельское хозяйство также может иметь негативные последствия для биоразнообразия. Органическое сельское хозяйство - это многогранный устойчивое сельское хозяйство набор методов, которые могут иметь меньшее воздействие на окружающую среду в небольших масштабах. Однако в большинстве случаев органическое земледелие приводит к снижению урожайности с единицы площади. Таким образом, широкое внедрение органического сельского хозяйства потребует расчистки дополнительных земель и извлечения водных ресурсов для обеспечения того же уровня производства. Европейский метаанализ показал, что органические фермы, как правило, имеют более высокое содержание органического вещества в почве и более низкие потери питательных веществ (выщелачивание азота, выбросы закиси азота и выбросы аммиака) на единицу площади поля, но более высокие выбросы аммиака, азота выщелачивание и выбросы закиси азота на единицу продукции. Многие считают, что традиционные системы земледелия вызывают менее богатое биоразнообразие, чем органические системы. Органическое земледелие показало, что видовое богатство в среднем на 30% выше, чем традиционное земледелие. В органических системах в среднем на 50% больше организмов. У этих данных есть некоторые проблемы, потому что было несколько результатов, которые показали отрицательное влияние на эти вещи в системе органического земледелия. Противники органического сельского хозяйства считают, что эти недостатки являются проблемой системы органического земледелия. То, что начиналось как небольшая экологически сознательная практика, теперь стало таким же индустриальным, как и традиционное сельское хозяйство. Эта индустриализация может привести к указанным выше проблемам, таким как изменение климата и вырубка лесов.

Консервативная обработка почвы

Консервативная обработка почвы - это альтернативный метод обработки почвы в сельском хозяйстве, более устойчивый для почвы и окружающей экосистемы. Это достигается за счет того, что остатки урожая предыдущего урожая остаются в почве перед обработкой следующего урожая. Консервативная обработка почвы показала, что улучшает многие вещи, такие как сохранение влаги в почве и уменьшение эрозии. Некоторые недостатки заключаются в том, что для этого процесса требуется более дорогое оборудование, необходимо использовать больше пестицидов, а положительные эффекты становятся заметными через много времени. Препятствия на пути реализации политики консервативной обработки почвы состоят в том, что фермеры не хотят менять свои методы и будут протестовать против более дорогостоящего и трудоемкого метода обработки почвы, чем традиционный, к которому они привыкли.

Другие особые методы. включают: пермакультура ; и биодинамическое сельское хозяйство, которое включает в себя духовный элемент.

Циркулярное сельское хозяйство

См. Циркулярное хозяйство # Сельское хозяйство

См. Также
Отчет Продовольственной и сельскохозяйственной организации Организации Объединенных Наций
Ссылки
Дополнительная литература
  • Miller, GT, Spoolman, С. (2012). Наука об окружающей среде. Cengage Learning. ISBN 978-1-305-25716-0
  • Каим, Матин (2010). «Преимущества генетически модифицированных культур для бедных: доход домохозяйства, питание и здоровье». Новая биотехнология. 27 (5): 552–557. doi : 10.1016 / j.nbt.2010.07.009. ISSN 1871-6784. PMID 20643233. CS1 maint: ref = harv (ссылка )
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с окружающей средой влияние сельского хозяйства.
Последняя правка сделана 2021-05-19 11:44:34
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте