了解低投入耕作系统

低投入耕作制度是有意偏离传统投入密集型农业,这些制度最大限度地减少对合成肥料、农药和矿物燃料机械的依赖,而是利用生态过程和农地资源,对于缺乏或负担不起外部投入的发展中国家小农至关重要,它们越来越多地被发达国家采用,它们寻求减少环境足迹,核心挑战是在没有这些常规拐杖的情况下维持或提高作物产量,往往是在水有限的边缘土壤上。成功取决于对农业生态学的深刻理解——作物、土壤、微生物和有益昆虫的相互作用。联合国粮食及农业组织[的研究显示,设计良好的低投入系统在长期内可以像常规系统一样富有成效,特别是在考虑抗旱和价格波动时。

提高产量的关键战略

1. 作物多样化:复原力基础

杂交作物会消耗特定的营养物质,并引发虫害的爆发。通过轮作、间作和多种植实现多样化会扰乱害虫的生命周期,改善土壤结构,优化资源使用。例如,将玉米与牛皮或鸽皮豆等豆类相植会固定大气氮气,减少对合成肥料的需求。精心规划的轮作,如谷物,继而后是豆类,然后是根作物,会构建有机物质和抑制杂草。罗代尔研究所的长期试验表明,有机系统的不同轮作在建设土壤碳的同时,可以与常规系统相适应。农民还可以将毛绒或冬季黑麦等作物纳入到覆盖,以获取剩余营养物质,并提供绿色粪便。这种做法不仅提高了单位面积的产量,而且提供了饮食多样性和收入稳定性。

2. 有机修正的使用:自然地提高土壤肥力

土壤健康是低投入耕作的基石。有机添加剂 — — 堆肥、农场粪肥、绿肥、马鞭草、以及像菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌菌

3. 改进种子选择:当地适应收益

在低投入系统中,依赖重肥和水的常规高产品种往往失败。相反,农民应该选择在当地压力条件下演化的开放型或兰花品种——干旱、低生育率、虫害压力。埃塞俄比亚和印度等国的参与性植物育种方案已经开发出比低投入管理下的现有土地育种多20-40%的品种,而不会牺牲品味或复原力。种子是农民最关键的投入;用生物控制剂(例如 Trichoderma[或Pseudomonas)处理,可以保护土壤传播病原。农用种子节约和选育能加强年后的当地适应能力。美国农业研究与教育方案[为小型农场的品种试验提供了实用指南。

用于启动 yeld 的附加操作

节水:每个滴水计数

低投入系统往往面临不稳定的降雨,诸如与作物残留物或塑料薄膜相粘合的技术将蒸发量减少60%。雨水收集——通过轮廓捆绑、沙拉或微量捕获——径流并引导到作物根部。在干旱地区,扎伊坑(以堆肥为主的小种植孔)将水和营养物浓缩起来,提振高粱和小米产量达到三倍。滴水灌溉,即使有简单的重力灌溉系统,也能将水直接送到根部,比洪水灌溉的用水效率增加一倍。这些方法与有机泥浆结合,抑制杂草和添加有机物质特别有效。

虫害综合管理:自然平衡

虫害和疾病可以破坏低产量,而无需化学杀虫剂。 虫害虫害防治方案使用生物、文化和机械控制工具箱。作物旋转和陷阱作物(例如种植马力克以吸引线虫远离西红柿)是第一防线。通过提供花纹,可以保护良性昆虫——女虫、斑疹动物、寄生蜂。基于新虫的喷雾剂、硫化杆菌(Bit)和二甲苯土提供了有效、低毒性的治疗严重爆发的备选办法。用球酮陷阱进行监测可以及早干预。目标不是根除虫害,而是将害虫人口保持在经济阈值以下。 更新的农业和粮食系统 分析发现,在将农药使用量减半的同时,可以减少40-70%的作物损失。

通过最小轮胎加强土壤结构

常规耕作加速有机物氧化并破坏土壤总量。 在低投入系统中,减少或零耕作与作物残留物成对的耕作会形成土壤碳,改善水的渗透。 通过残留物(如不耕的植树人)直接播种可以降低劳动力和燃料成本。然而,在重粘土或高杂草压力下,可能需要偶尔进行浅耕。关键是在必要时扰动土壤。 脊耕 — — 形成永久床,并留下残留物 — — 形成不腐烂和排水的循环。 农民报告,在保护性农业做法下,玉米和豆类的产量增加了10-25%,特别是在半干旱热带地区。

农林:树木作为伙伴

将树木与作物和/或牲畜相结合,会产生缓冲极端温度、降低风速和增加土壤湿度的微气候。氮固树如[] Gliricidia seium 或 Faiderbia albida 提供绿色粪便和饲料。在萨赫勒,园林农林业与F. albida 的种植证明,在树冠附近可提高小米产量50-100%。所有作物种植-种植谷类的树类,在树丛间生长的树丛中不断粘土和氮,树木还固碳,从水果、木材或木柴中产生额外收入,并支持授粉者。为了获得最大收益,谨慎的物种选择和间隔期,对避免光和水的竞争至关重要。世界农林业中心为50多个国家制定了针对物种的指南。

最大影响综合战略

农业规模规划:绘制土壤变异性、水流和病虫害循环图。 农民田间学校和地方知识网络加速采用。 关键衡量标准不仅仅是每公顷产量,而且跨年稳定、营养产出和净利润。 低投入体系往往具有更高的收益成本比,因为购买的投入被降到最低。 政府和非政府组织可以通过补贴堆肥、覆盖作物种子或植入物的训练来支持这一过渡。

结论

低投入耕作体系的产量增加要求从投入驱动转向知识密集型管理。 通过采用作物多样化、有机添加、当地适应的种子、节水、植树造林、最低限度的耕作和农林业,农民可以建立能够抵御气候冲击的生产性可持续农场。 长期试验和世界各地的农民网络的证据表明,这些战略在总产出和复原力方面往往比常规方法有效。 前进的道路是通过可获得的推广服务和农民对农民的学习传播这些经过证明的做法,确保低投入系统成为长期的高产出系统。