Монокультура И Ее Роль В Сельском Хозяйстве

Что Такое Монокультура?

Монокультура – это практика сельского хозяйства, основанная на выращивании только одного вида сельскохозяйственных культур одновременно на определенном поле. Противоположностью этого метода является поликультура, которая предполагает, что поле засевается двумя или более культурами одновременно. Следует отметить, что концепция монокультуры применима не только к сельскохозяйственным культурам, но и к животным. Она заключается в разведении только одного вида животных на ферме, будь то дойные коровы, овцы, свиньи, куры и т. д.

Говоря о монокультуре в сельском хозяйстве, важно отметить, что даже даже при условии, что на поле каждый год высаживается разная культура, практика возделывания единственной культуры одновременно все-равно называется монокультурой. То есть, данная практика не исключает смену культур в севообороте.

Так какие преимущества и недостатки монокультурного земледелия?

Плюсы Монокультуры

Рост Продуктивности И Эффективности

Монокультура позволяет максимально эффективно использовать почву и локальные климатические условия. В большинстве случаев, фермеры выбирают ту культуру, которая подходит для данной местности лучше всего. Положительный эффект от данного метода земледелия часто наблюдаются при выращивании риса (возделывается в условиях водно-болотных местностей) и пшеницы (возделывается на плоских участках с большим количеством солнечного света). Растения, которые могут противостоять или процветать в определенных погодных условиях (например, засуха, ветер, или низкие температуры), становятся центром сельскохозяйственной монокультурной системы.

В противовес этому принципу, приверженцы поликультуры, заботятся в первую очередь о разнообразии культур на поле. Чтобы поддерживать такое разнообразие, необходимо реализовать сложный график посадки, ухода, и сбора урожая. Но, несмотря на все эти усилия, такая тактика часто уступает монокультурному земледелию в продуктивности и эффективности.

Использование Новых Технологий

Монокультура, как правило, экономит фермерам время и деньги, открывая им возможность использовать новые технологии в сельском хозяйстве для максимизации своих производственных показателей. Среди новейших технических решений для фермеров – наземные датчики, дроны и спутниковые данные для отслеживания состояния полей и управления всеми этапами культивации на основе точных данных. Например, платформа EOSDA Crop Monitoring использует спутниковые снимки для комплексного анализа полей онлайн. Инструмент предоставляет всю необходимую информацию, чтобы помочь фермерам принять своевременные и верные решения касательно сева, ирригации, внесения удобрений, сборе урожая, и многом другом.

Специализированное Производство

Монокультурное сельское хозяйство дает фермерам возможность стать экспертами в выращивании конкретной культуры, поскольку каждый сезон они сталкиваются с одинаковыми проблемами в процессе культивации. Преимущество такой специализации заключается в том, что она позволяет увеличить прибыль и снизить затраты. При этом, не требуется никакой дополнительной техники или других ресурсов, кроме тех, которые необходимы для работы с данным видом сельскохозяйственных культур. Более того, когда на поле возделывается одна культура, легче осуществить спутниковый мониторинг ее здоровья и развития. Этот подход в мониторинге сельскохозяйственных культур основан на использовании 5 основных индексов вегетации: NDVI, MSAVI, NDRE, ReCl. Каждый из них наиболее полезен на разных этапах культивации. Например, MSAVI лучше использовать на ранних стадиях роста, когда индекс NDVI может предоставлять недостаточно точные данные из-за оголенности почвы.

Важно сравнивать показатели нескольких индексов на разных стадиях развития культур, чтобы точно определить ситуацию на поле согласно конкретному этапу роста. Это и многое другое позволяет сделать функция Стадии Развития в EOSDA Crop Monitoring, где вы можете переключаться между внушительным списком индексов.

Рост Урожайности

Считается, что некоторые виды сельскохозяйственных культур, например, зерновые, дают более высокие урожаи при условии монокультурного выращивания. Однако, такое увеличение урожайности возможно только при условии ежегодного севооборота, в котором участвуют минимум две культуры. С помощью EOSDA Crop Monitoring фермеры могут создавать карты продуктивности поля, чтобы применять метод дифференцированного внесения семян, что способствует увеличению урожайности.

Упрощенный Контроль

Монокультурное сельское хозяйство определенно легче, чем поликультурное выращивание. Такая относительная простота объясняется тем, что выращивание одной культуры требует меньше усилий, знаний, и ресурсов, чем выращивание разных видов растений. Например, требуется гораздо меньше полевой техники в сравнении с поликультурным земледелием, когда нужно обеспечить уход за несколькими видами растений с разными потребностями к севу, ирригации, защите растений, уборке, и др.

Увеличение Прибыли

Выращивая монокультурные растения, фермеры обычно получают более высокую прибыль. Например, выращивание одной культуры, которая лучше всего подходит для культивации в конкретных климатических условиях, позволяет фермерам получать более высокие урожаи и, следовательно, более высокие прибыли.

Минусы Монокультуры

Нашествие Вредителей

Фермеры, которые придерживаются монокультурного земледелия, сталкиваются с большими трудностями в борьбе с нашествием вредителей на своих полях. Вредители наиболее плодовиты на сельскохозяйственных угодьях, где каждый год выращивают только один вид культур. Причиной тому является постоянное наличие их излюбленной пищи, что позволяет им активно размножаться из года в год. Кроме того, касательно защиты от полевых паразитов, в монокультуре отсутствует один важный аспект, которым может похвастаться поликультурное земледелие – генетическое разнообразие растений. Например, поликультура может обеспечить выращивание на поле некоторых видов растений, которые отпугивают вредителей, тем самым выступая в качестве природного инструмента по борьбе с вредителями.

Избыточное Использование Пестицидов

Выращивание только одной культуры ведет к сокращению биоразнообразия на поле, что делает растения менее устойчивыми к болезням сельскохозяйственных культур и вредителями. Следовательно, фермеры вынуждены применять большее количество пестицидов и гербицидов для защиты урожая. Эти химикаты проникают в землю, загрязняя почву и грунтовые воды. Более того, монокультура предполагает избыточное использования пестицидов поскольку некоторые виды вредителей выживают после использования химикатов, развивая к ним резистентность. Позднее, эти паразиты передают вновь приобретенный иммунитет своему потомству, которое, в свою очередь, будет еще активнее размножаться на данном участке поля, поскольку их основной источник пищи остается неизменным.

Деградация Почвы И Снижение Ее Плодородия

Монокультура в сельском хозяйстве нарушает естественный баланс почвы. Выращивание одних и тех же видов растений на одном участке поля истощает запасы питательных веществ в почве. Как следствие, снижается разнообразие бактерий и микроорганизмов, необходимых для поддержания плодородия грунта. Производство одной культуры на одной площади также отрицательно сказывается на структуре подстилающего слоя почвы. Ведь такой метод земледелия подразумевает наличие только одного типа корней, что недостаточно для удержания влаги и предотвращения эрозии почвы.

Избыточное Использование Удобрений

Поскольку выращивание только одного вида растений на одном и том же участке истощает почву, лишая ее биоразнообразия, фермеры склонны искусственно повышать плодородие своих пострадавших полей, применяя химические удобрения. Использование таких искусственных питательных веществ отрицательно сказывается на естественном составе почвы и, следовательно, оказывает разрушительное воздействие на экосистему в целом. Кроме того, следует отметить, что чем дольше применяется монокультура, тем больше химических удобрений оно требует, поскольку из года в год такие земли истощаются прогрессивным образом.

Избыточное Использование Воды

Если на одном земельном участке выращивают только один тип сельскохозяйственных культур, корневой системы этого вида недостаточно для поддержания структуры почвы, что может привести к эрозии и потере водопоглощающей способности грунта. По этой причине, почва на монокультурных полях часто лишается значительного верхнего слоя, что препятствует удержанию воды на таких сельскохозяйственных угодьях. Чтобы восполнить потребность растений во влаге на таких полях, фермеры вынуждены прибегать к избыточной ирригации. Это, в свою очередь, означает истощение местных водных источников: озер, рек, и водохранилищ. Более того, это влечет за собой негативные последствия для экосистем таких водных источников.

Сокращение Биоразнообразия

Ключевым аспектом природы является ее биологическое разнообразие, и сельскохозяйственный сектор не является исключением. Чем больше разнообразных биологических видов присутствует на конкретной местности, тем сильнее и богаче ее экосистема. Одной из основных проблем монокультуры в сельском хозяйстве является сокращение биологического разнообразия. Видовое разнообразие растений, животных, и насекомых в конкретной среде помогает контролировать чрезмерное распространение вредителей, болезней, и других негативных явлений. Монокультура же напротив ведет к нарушению естественного баланса почвы, вызывая сокращение биоразнообразия на местности.

Негативное Воздействие На Опылителей

Выращивание единственной культуры на поле также негативно влияет на таких важных участников природного репродуктивного цикла, как пчелы и другие опылители. Избыточное использование пестицидов, гербицидов, и других химических веществ в монокультурном сельском хозяйстве вредит здоровью и сокращает популяции насекомых-опылителей, призванных поддерживать рост культур и плодородие почвы. Кроме того, поля, засеянные одной культурой, могут простираться на несколько километров во всех направлениях. В такой ситуации, опылители страдают из-за отсутствия разнообразного рациона, так как им доступен только один вид пищи.

Такое отсутствие биоразнообразия в естественной среде обитания пчел и других опылителей также приводит к дефициту полезных для их здоровья бифидобактерий или лактобактерий. Отсутствие необходимых микроорганизмов, в свою очередь, означает быструю порчу пищи в ульях, сокращая запасы еды для пчел и ослабляя их иммунную систему.

Экономические Риски

Выбирая монокультурное сельское хозяйство для своей фермы, агроном ставит на карту весь потенциальный урожай со своих полей. И причина этого довольно проста. Если что что-то пойдет не так во время выращивания (засуха, сильные дожди, вредители и тд), фермер может потерять сразу весь урожай, так как выращивает только одну культуру, а вместе с ним и прибыль за весь сезон, что довольно рискованно с экономической точки зрения.

Загрязнение Окружающей Среды

Натуральное сельское хозяйство предполагает выращивание культур с целью прокормить семью или местное население. Монокультура, напротив, подразумевает большие объемы производства с целью извлечения максимальной коммерческой выгоды. Но чтобы достичь больших урожаев при выращивании одной культуры, фермерам приходится прибегать к избыточному использованию химикатов и воды, тем самым истощая и загрязняя природные ресурсы. Более того, агрономы часто игнорируют принципы умного земледелия при выращивании единственной культуры.

Но вред монокультуры для окружающей среды не заканчивается ее культивированием. Большие объемы производства требуют доставить огромный урожай одной культуры во множество пунктов назначения, которые могут находиться в тысячах километров друг от друга. Такая логистика подразумевает использование крупных наземных, морских, или воздушных транспортных средств в цепи поставок. Все они используют тот или иной вид ископаемого топлива (нефть, газ, и другие) для передвижения. Однако, сгорание ископаемого топлива являются одной из основных причин загрязнения окружающей среды и парникового эффекта. Все это приводит к глобальным изменением климата из-за сельскохозяйственной деятельности.

Снижение Последствий Монокультурного Земледелия

Последствия монокультурного земледелия для окружающей среды будут отличаться в зависимости от интенсивности его применения. Под интенсивностью подразумевается период, в течение которого одна и та же культура выращивалась на определенном земельном участке. Если, например, монокультура применяется на одних и тех же полях год за годом без изменений, это считается наихудшей формой ведения данной сельскохозяйственной практики, так как оказывает наибольшее влияние на почву и окружающую среду в целом.

Теперь рассмотрим, какие решения существуют для предотвращения или уменьшения негативного воздействия данного метода земледелия на окружающую среду.

Внедрение Севооборота

Чередование различных типов культур на одном поле может существенно помочь избежать некоторых серьезных негативных воздействий монокультуры на почву. Например, ежегодный севооборот прерывает круговорот вредителей и способствует поддержанию сбалансированного состава почвы. Существует множество схем севооборота, и большинство хозяйств выбирают те, которые лучше всего подходят для местных условий окружающей среды.

Рациональное Использование Удобрений

Методы внесения химических удобрений на полях, особенно если это монокультура, должны стать более устойчивыми, поскольку использование таких веществ оказывает пагубное влияние на экосистемы. Современные технологии позволяют вносить удобрения более разумно, учитывая потребности растений на каждом участке поля. Например, карты дифференцированного внесения ресурсов в EOSDA Crop Monitoring позволяют эффективно вносить удобрения только на те участки поля, где они действительно необходимы. Это возможно благодаря созданию карт вегетации, которые делят поле на зоны (от 2 до 7) на основе значений индекса NDVI. Таким образом, фермер получает карту поля, где видит участки с высокой и низкой растительностью. Такие карты значительно упрощают применение метода дифференцированного внесения удобрений, позволяя удовлетворить потребности растений и минимизировать использование химикатов, а вместе с тем и их вред для окружающей среды.

Рациональное Использование Гербицидов И Пестицидов

Интенсивное использование синтетических пестицидов и гербицидов наносит ущерб не только экосистемам, но и ухудшает качество почв, что приводит к снижению урожая. и прибыли фермера. Самое простое решение этих проблем – сократить нормы использования синтетических веществ. Но этого может оказаться недостаточно, чтобы минимизировать их вред для окружающей среды. Поэтому, самым эффективным решением будет перейти на органические гербициды и пестициды. Положительные эффекты их применения в монокультурном сельском хозяйстве могут быть усилены севооборотом, поскольку он способствует естественной защите растений от вредителей и болезней.

Рациональное Использование Воды

Рациональное использование такого важного природного ресурса, как вода, является одним из важнейших вопросов в сельскохозяйственном секторе, особенно в монокультуре. Лучшей практикой считается выращивание сельскохозяйственных культур возле водоемов, чтобы уменьшить использование грунтовых вод и сохранить влагоемкость почвы. Все это возможно, прежде всего, при условии смены культур в севообороте, даже если одновременно на поле выращивается только одна культура.

От Монокультуры К Поликультуре

Монокультура имеет свои плюсы и минусы. Но несмотря на некоторые свои преимущества для промышленного сельского хозяйства, экологические недостатки этого метода земледелия в конечном итоге перевешивают его положительные стороны. Вот почему важно перейти к более разумным подходам и методам ведения сельского хозяйства. Это может показаться очевидным, но стоит отметить, что лучшая альтернатива монокультуре – это поликультура, то есть выращивание нескольких видов культур на поле одновременно.

Поликультура помогает различным видам сельскохозяйственных культур дополнять друг друга и лучше использовать питательные вещества почвы. Примером ухода от монокультуры в Европейском союзе является инициатива «Greening» или «Green Payment», ежегодно предоставляющая субсидии фермерам, которые используют благоприятные для планеты подходы и методы выращивания сельскохозяйственных культур. Будем надеяться, что такие позитивные инициативы как официальных властей, так и самих фермеров будут только приумножаться и приведут к ощутимым позитивным изменениям в сельскохозяйственном секторе по всей планете.