Изменение Климата И Сельское Хозяйство: Пути Адаптации

Каково Влияние Климата На Развитие Сельского Хозяйства

В любой точке мира сельское хозяйство в любой точке мира зависит от погодных условий. Изменение климата вынуждает аграриев искать новые практики, чтобы получать стабильно высокие урожаи.

Так, им приходится приспосабливаться к аномальным или нетипичным погодным условиям. Они могут проявляться в отсутствии снежного покрова зимой, из-за чего возникает высокий риск недобора озимых товарных культур. Также в регионе может наблюдаться аномально жаркое лето и очень холодная зима, или наоборот — прохладное лето и теплая зима.

Влияние изменения климата на сельское хозяйство проявляется и в нехарактерном отсутствии осадков, что приводит к необходимости искусственного орошения в тех регионах, где раньше оно осуществлялось исключительно естественным путем. Противоположный эффект оказывает избыток влаги. Растения одинаково чувствительны к наводнениям и засухам, а потому гибнут в обоих случаях. Высокие температуры провоцируют нашествие вредителей, что влечет за собой более активное применение инсектицидов и использование водных ресурсов. Как следствие, в регионах с наиболее сложной климатической ситуацией ведение сельского хозяйства становится слишком затратным и трудно осуществимым.

Адаптация Сельского Хозяйства К Изменению Климата

В условиях изменения климата первостепенной задачей для фермеров является адаптация сельского хозяйства. При этом климатически-ориентированное сельское хозяйство — эффективный инструмент для борьбы с изменением климата.

Универсального решения проблемы не существует: выбор стратегии зависит от ситуации в конкретном регионе. Аграриям необходимо учитывать климатические особенности, потенциал и потребности производства, доступность и рентабельность выбранных методов.

Вопрос адаптации сельского хозяйства к изменению климата волнует не только представителей аграрного сектора, но и ученых. Так, селекционеры выводят новые виды растений, которые более устойчивы к нехватке или избытку воды, а также перепадам температуры вследствие изменения климата. Экологи предлагают стратегии эффективного управления почвой, которые уменьшают ее истощение, способствуют секвестрации, а также позволяют экономить ресурсы и снизить объемы использования химикатов и выбросов вредных веществ.

Независимо от региона существует ряд методов, которые можно использовать в рамках разных стратегий адаптации сельского хозяйства к изменению климата. Рассмотрим их детальнее.

Мониторинг Погодных Условий

Переменчивость погоды — обычное явление в условиях изменения климата. Для обеспечения высоких урожаев и снижения рисков ведения сельского хозяйства фермеры должны быть готовы к внезапным и частым изменениям погоды. Специализированные онлайн-инструменты помогают им своевременно реагировать на потенциальные угрозы для сельского хозяйства.

В частности, платформа EOSDA Crop Monitoring предоставляет следующие важные метеорологические данные, которые позволяют снизить негативное влияние изменения климата на сельское хозяйство:

• Ежедневные прогнозы погоды на 14 дней с указанием температуры воздуха, осадков, ветра, влажности, облачности. С их помощью фермеры могут планировать полевые работы (посев, уборку урожая, внесение гербицидов и удобрений и т.д.).
• Исторические данные о погоде (суточные показания температуры и количества выпавших осадков, сумма активных температур, накопленные осадки) позволяют выявить общие тенденции в изменениях погоды в конкретном регионе.
• Информация о холодовом и тепловом стрессе. Чрезмерно высокие или низкие температуры могут оказаться губительными для растений, поэтому для эффективного ведения сельского хозяйства крайне важно своевременно выявлять и устранять угрозу.

Создание Экологически Безопасной Дренажной Системы

Корректная инфильтрация воды предотвращает наводнение и заболачивание, а также помогает избегать утечек химикатов и избытка влаги. Таким образом фермеры могут значительно экономить ресурсы и эффективно бороться с эрозией почвы в условиях адаптации сельского хозяйства к изменению климата. В то же время данная практика нуждается в тщательном планировании для сохранения биоразнообразия экосистемы. Во-первых, воды должно быть достаточно для поддержания здоровья растений, особенно тех, которым необходимы водно-болотные угодья. Во-вторых, дренажная система должна препятствовать чрезмерному стоку гербицидов и удобрений.

Повышение Эффективности Орошения

В условиях нехватки осадков искусственное орошение обеспечивает стабильное развитие растений. Современные системы, например капельные ленты, позволяют фермерам поддерживать необходимый уровень влажности при меньших расходе воды. Дополнительным эффективным решением является использование мульчи и растительных остатков.

Сбор Дождевой Воды

Данный способ водоснабжения позволяет экономить водные ресурсы и крайне полезен для ведения сельского хозяйства в засушливых районах. В то же время он требует дополнительных затрат на эксплуатацию систем сбора дождевой воды и может вызвать падение уровня грунтовых вод и тем самым нарушить баланс экосистемы.

Точное Земледелие

Точное земледелие — важнейший инструмент адаптации сельского хозяйства к изменениям климата. Данная система управления аграрным производством учитывает особенности конкретного региона, что позволяет экономить ресурсы и минимизировать ущерб окружающей среде. Характерная черта точного земледелия — использование дронов и спутников для мониторинга состояния растений и почвы, а также программного обеспечения — для дистанционной обработки и интерпретации данных. С помощью данных технологий фермеры могут выявлять и концентрироваться на критических участках вместо того, чтобы обрабатывать все поле.

Посадка Покровных Культур

Покровные культуры помогают предотвращать эрозию почвы, сдерживать водные потоки и улучшает азотфиксацию (то есть преобразовать атмосферный азот в полезные для растений формы). Таким, образом они позволяют снизить влияние изменения климата на состояние грунта. Более того, покровные культуры служат органическим навозом и кормом для скота.

Нулевая Обработка Почвы (No-till)

При нулевой обработке почвы ее верхний слой остается практически или совсем нетронутым. Такая практика препятствует эрозийным процессам и способствует секвестрации углерода, благодаря чему снижается влияние сельского хозяйства на изменение климата. Более того, этот метод позволяет уменьшить затраты на обработку почвы и обслуживание аграрной техники.

Использование Адаптивных Культур

Адаптивные растения ^{Reynolds, Matthew P., and Rodomiro Ortiz. Adapting crops to climate change: a summary. Climate change and crop production 1 (2010): 1.} более устойчивы к неблагоприятным условиям, например заболачиванию и засухе. Более того, для них требуется меньшее количество гербицидов и удобрений. Таким образом, адаптивные культуры снижают воздействие сельского хозяйства на изменения климата.

Диверсификация И Севооборот

Севооборот — проверенный сельскохозяйственный метод борьбы с сорняками и вредителями, а также регулирования обработки растений химикатами. В свою очередь диверсификация культур повышает биоразнообразие экосистем.

Влияние Современного Сельского Хозяйства На Изменение Климата

В основном влияние сельского хозяйства на изменение климата проявляется в освоении новых земель под аграрные угодья и выбросе парниковых газов (в 2018 году только в США этот показатель превысил 9%) ^{Inventory of U.S. Greenhouse Gas Emissions and Sinks: 1990–2018. epa.gov}. К сожалению, на этом список негативных последствий ведения сельского хозяйства на изменение климата не исчерпывается:

• Истощение и деградация почв (эрозия, снижение содержания органического вещества, засоление, подкисление, потеря плодородия). Инструменты точного земледелия EOSDA Crop Monitoring помогают снизить негативное влияние аграрного производства на изменение климата. Используя функцию зонирования, фермеры могут подбирать оптимальные культуры для конкретных участков поля и обрабатывать каждый из них в соответствии с потребностями. Это позволяет избежать избыточного внесения удобрений и уменьшить загрязнение окружающей среды, то есть сделать сельское хозяйство более безопасным.

• Обезлесение. Вследствие истощения существующих аграрных угодий леса вырубаются под новые. Это нарушает баланс экосистемы.
• Потеря биоразнообразия — еще одно негативное последствие изменения климата в результате ведения сельского хозяйства. Оно проявляется в невозможности определенных видов растений выжить в аномальных погодных условиях, а также в нарушении экологического баланса вследствие полевых работ.
• Загрязнение прибрежных вод и закисление океана — результат чрезмерного применения химических средств защиты растений и их утечки. Снижение объемов используемых гербицидов и удобрений с помощью методов точного земледелия позволяет решить эту проблему.

Возможности EOSDA Crop Monitoring Для Смягчения Последствий Взаимовлияния Изменения Климата И Сельского Хозяйства

Хотя сельскохозяйственная деятельность не является единственной причиной изменения климата, ее влияние колоссально. Устойчивое сельское хозяйство позволяет смягчить негативные последствия. Специализированное программное обеспечение вроде EOSDA Crop Monitoring предоставляет все необходимые инструменты для ведения климатически-ориентированного сельского хозяйства. С их помощью фермеры могут снизить издержки на производство при сохранении высоких объемов урожая и минимизации ущерба окружающей среде. Наглядным примером является дифференцированное внесение удобрений, снижающее уровень загрязнения почвы.

Метеорологические функции EOSDA Crop Monitoring позволяют пользователям планировать сельскохозяйственные работы на основе прогнозов погоды на 14 дней, а также определять общие тенденции изменения климата на основе исторических данных. Используя график дождей, фермеры могут планировать мероприятия по внесению удобрений, чтобы избегать их смывания в водоемы. Более того, система заблаговременно оповещает пользователей об угрозе экстремальных явлений в регионе. Все эти возможности позволяют минимизировать взаимное влияние изменения климата и сельского хозяйства.