Монокультура — monoculture

сельское хозяйство

Этот термин используется в сельском хозяйстве и описывает практику посадки одного вида на поле. Примеры монокультуры включают газоны и большинство полей пшеницы или кукурузы.

Этот термин также используется, когда одна порода сельскохозяйственных животных выращивается в рамках крупномасштабных операций по концентрированному кормлению животных (CAFO).

Преимущества

В монокультурных культурах каждое растение на поле имеет одинаковые стандартизированные требования к посадке, уходу и сбору урожая, что приводит к повышению урожайности и снижению затрат. Когда культура соответствует хорошо управляемой среде, монокультура может давать более высокие урожаи, чем поликультура. За последние 40 лет современные методы, такие как посев монокультур и использование синтезированных удобрений , сократили количество дополнительных земель, необходимых для производства продуктов питания.

Риски

Ежегодная посадка одной и той же культуры на одной и той же территории истощает питательные вещества из земли, на которые полагается растение, и оставляет почву слабой и неспособной поддерживать здоровый рост. Из-за плохой структуры и качества почвы фермеры вынуждены использовать химические удобрения, чтобы стимулировать рост растений и производство фруктов. Эти удобрения, в свою очередь, нарушают естественный состав почвы и еще больше способствуют истощению питательных веществ . Поликультура , смешивание различных культур, увеличивает вероятность того, что одна или несколько культур будут устойчивы к какому-либо конкретному патогену . Исследования показали, что посадка смеси сортов сельскохозяйственных культур на одном поле может эффективно бороться с болезнями. Переход на поликультуру в районах с болезненными условиями может значительно повысить урожайность. В одном исследовании, проведенном в Китае, посадка нескольких сортов риса на одном поле увеличила урожайность неустойчивых штаммов на 89% по сравнению с неустойчивыми штаммами, выращенными в монокультуре, в основном из-за резкого (94%) снижения заболеваемости. болезней, делая пестициды менее необходимыми.

Люди в значительной степени полагаются на относительно небольшое количество продовольственных культур и сельскохозяйственных животных в качестве пищи. Если болезнь поразит основную продовольственную культуру, как это произошло во время ирландского картофельного голода в 19 веке, запасы продовольствия для больших групп населения могут оказаться под угрозой. Сохранение и увеличение биоразнообразия в сельском хозяйстве могло бы помочь сохранить мировые запасы продовольствия.

Недостатки монокультуры

В дополнение к ранее упомянутым преимуществам монокультурных методов ведения сельского хозяйства, этот подход к выращиванию сельскохозяйственных культур и уборке урожая также имеет ряд недостатков. Минусы монокультуры обсуждаются ниже.

Устраняет биологический контроль

Одним из основных недостатков практики монокультуры является то, что она устраняет биологический контроль. Биологический контроль – это функция, которую конкретный вид растений или животных выполняет в конкретной среде, которая помогает контролировать размеры популяции. Кроме того, биологический контроль обеспечивает сбалансированность и пополнение питательных веществ в почве. Монокультура нарушает этот естественный баланс. Слишком много одинаковых видов растений в одной области лишает почву этих питательных веществ, что приводит к уменьшению количества бактерий и микроорганизмов. Производство одного вида растений на большой территории также оказывает негативное влияние на структуру подстилающей почвы. Один вид растений означает, что только один тип корней будет доступен для улавливания влаги и предотвращения эрозии, что обычно требует нескольких типов корней.

Загрязняет почву и грунтовые воды

Как упоминалось ранее, монокультура истощает доступные питательные вещества, найденные в почве. Почва не только страдает от потери микроорганизмов и бактерий и становится более восприимчивой к эрозии, но также подвергается более серьезному загрязнению. Это загрязнение вызвано самим фермером или сельскохозяйственной компанией из-за более широкого использования пестицидов, гербицидов и удобрений.

Монокультурная культура подвержена большему риску уничтожения в результате гниения или вредителей, потому что эти угрозы способны быстрее перемещаться по территории из-за уменьшенного биологического разнообразия. В ответ фермеры применяют большее количество пестицидов и гербицидов для защиты урожая. Эти химические вещества проникают в землю, загрязняя почву и ее подземные воды. Точно так же фермеры вынуждены использовать увеличенное количество удобрений в ответ на истощение питательных веществ в почве, вызванное монокультурными культурами. Избыток удобрений также наносит значительный ущерб здоровью почвы и грунтовых вод.

Увеличивает потребность в воде

Как упоминалось ранее, монокультурное сельское хозяйство означает, что в области есть только один вид растений. Корневых систем этого одного вида растений недостаточно для поддержания структуры почвы вокруг культуры, что может привести к эрозии и потере влаги

Из-за этого почва вокруг монокультурных культур часто испытывает недостаток в важном слое верхнего слоя почвы, что вызывает цепную реакцию большего количества воды и дождевого стока. Чтобы бороться с этой потерей воды, фермеры должны использовать огромное количество воды посредством орошения

Эта возросшая потребность в воде означает, что местные источники, такие как озера, реки и водохранилища, истощаются для удовлетворения насущного спроса. Это истощение имеет дополнительные негативные последствия для экосистем в этих источниках воды.

Зависит от ископаемого топлива

В большинстве методов ведения натурального хозяйства урожай выращивается и собирается для питания семьи или местного сообщества. Однако в практике монокультурных культур урожай производится в коммерческих целях. Это коммерческое намерение означает, что после сбора урожая он будет транспортироваться на большие расстояния в большое количество пунктов назначения. Во многих случаях эти направления являются даже международными, что увеличивает количество транспортных миль. Этот транспорт (будь то наземное транспортное средство или морское судно) в значительной степени зависит от ископаемого топлива, такого как нефть и газ.

Генетические монокультуры

Часто ссылаясь на массовое производство одного и того же вида сельскохозяйственных культур, это также может относиться к выращиванию одного сорта, который имеет идентичный генетический состав растениям вокруг них. Когда все растения в монокультуре генетически похожи, болезнь, к которой у них нет устойчивости, может уничтожить целые популяции сельскохозяйственных культур. По состоянию на 2009 год грибок пшеничной листовой ржавчины вызвал большое беспокойство на международном уровне, поскольку уже уничтожил посевы пшеницы в Уганде и Кении, а также начал проникать в Азию. Учитывая, что после Зеленой революции генетически схожие сорта большинства сельскохозяйственных культур в мире , последствия таких болезней угрожают сельскохозяйственному производству во всем мире.

Исторические примеры монокультур

Великий голод Ирландии

В Ирландии исключительное использование одного сорта картофеля, «большой», привело к Великому голоду 1845–1849 гг. Люмперы обеспечивали ирландские массы недорогой едой. Картофель размножали вегетативным способом с незначительными генетическими вариациями или без них. Когда Phytophthora infestans прибыла в Ирландию из Америки в 1845 году, крупа не имела устойчивости к этой болезни, что привело к почти полному неурожаю картофеля по всей Ирландии.

Бананы

До 1950-х годов сорт банана Gros Michel представлял почти все бананы, потребляемые в Соединенных Штатах из-за их вкуса, мелких семян и эффективности производства. Их мелкие семена, хотя и более привлекательные, чем крупные у других азиатских сортов, не подходили для посадки. Это означало, что все новые банановые растения нужно было выращивать из срезанных побегов другого растения. В результате этой бесполой формы посадки все выращенные бананы имели идентичный генетический состав, который не давал им никаких признаков устойчивости к фузариозному увяданию , грибковому заболеванию, которое быстро распространилось по всему Карибскому региону, где они выращивались. К началу 1960-х годов производители были вынуждены перейти на выращивание банана Кавендиш , сорта, выращиваемого аналогичным образом. Этот сорт испытывает аналогичный стресс от болезни, поскольку все бананы являются клонами друг друга и могут легко погибнуть, как это произошло с Gros Michel.

Крупный рогатый скот

Многие из сегодняшних систем животноводства полагаются только на горстку узкоспециализированных пород. Сосредоточение внимания на одной характеристике (выходе) может происходить за счет других желательных черт, таких как плодовитость , устойчивость к болезням, сила и материнские инстинкты. В начале 1990-х годов было замечено, что несколько телят голштинской породы плохо росли и умерли в первые 6 месяцев жизни. Все они оказались гомозиготными по мутации в гене, вызывающем дефицит адгезии лейкоцитов крупного рогатого скота . Эта мутация была обнаружена с высокой частотой в популяциях голштинов по всему миру. (15% среди быков в США, 10% в Германии и 16% в Японии.) Исследователи, изучающие родословные пораженных животных и животных-носителей, проследили источник мутации до одного быка, который широко использовался в отрасли

Обратите внимание, что в 1990 году в США насчитывалось около 4 миллионов голов крупного рогатого скота голштинской породы, в результате чего пострадавшая популяция составляла около 600 000 голов.

В то время как отсутствие разнообразия в генетике сельскохозяйственной системы может иметь недостатки, увеличение генетического разнообразия за счет внедрения организмов с различными генами может отвлечь их и сделать систему более устойчивой. Например, при выращивании сельскохозяйственных культур с различными генетическими признаками устойчивости к болезням и вредителям вероятность распространения этих вредителей или болезней по территории значительно ниже. Это связано с тем, что если одна культура заражается определенным штаммом болезни или видом вредителей, есть шанс, что другие растения вокруг нее будут иметь гены, защищающие их от этого штамма / вида. Это может помочь повысить урожайность сельскохозяйственных культур при одновременном снижении использования пестицидов и риска заражения.

Что такое монокультура?

Термин «монокультура» используется для описания ситуации или договоренности, характеризующейся низким уровнем разнообразия. В первую очередь, монокультура относится к сельскохозяйственной практике выращивания и выращивания одного вида растений или животных. Эта практика означает, что небольшое количество генетических вариаций присутствует на ферме или в разных культурах. Коммерческие сельскохозяйственные компании и фермы полагаются на монокультуру в гораздо большем масштабе, чем фермеры, занимающиеся натуральным хозяйством, что, как правило, зависит от большого разнообразия сельскохозяйственных культур на одной территории. Фактически, подавляющее большинство коммерческих ферм в США, например, сосредоточены на выращивании и выращивании одной культуры. Кукуруза и соя являются наиболее распространенным выбором растений для этих организаций. Монокультура имеет как преимущества, так и недостатки, связанные с ее использованием. В этой статье более подробно рассматриваются плюсы и минусы монокультуры как сельскохозяйственной практики.

Преимущества монокультуры

Монокультура стала популярной среди коммерческих фермеров, потому что она предоставляет ряд преимуществ для своих пользователей. Некоторые из преимуществ этой сельскохозяйственной практики обсуждаются ниже.

Позволяет для специализации

Когда фермер или коммерческий сельскохозяйственный бизнес практикуют монокультуру, это позволяет организации специализироваться на определенной культуре или домашнем скоте. С экономической точки зрения специализация дает большое преимущество для практикующего врача и его экономики. Преимущество специализации заключается в том, что она позволяет увеличить прибыль и снизить затраты. Другими словами, специализация является одним из лучших подходов для достижения максимальной прибыли, которая является целью подавляющего большинства коммерческих предприятий. Как монокультура делает возможным максимизацию прибыли? Эта сельскохозяйственная практика дает урожай урожая, превышающий средний уровень, используя меньше ресурсов (например, борьба с вредителями), чем может использовать традиционная ферма.

С точки зрения знаний, специализация позволяет фермерам или сельскохозяйственным предприятиям тратить время и энергию на изучение только одного конкретного вида. Сельскохозяйственный работник, обладающий специальными знаниями, способен совершенствовать методы выращивания, методы борьбы с болезнями и вредителями и максимизацию урожая. Эти улучшения могут быть более сложными для человека, который может узнать только очень основную информацию о нескольких типах растений.

Максимизирует эффективность

Кроме того, монокультура максимально эффективно использует почву и местные климатические условия. В большинстве случаев фермеры и сельскохозяйственные предприятия выбирают урожай, который будет наилучшим образом расти в доступных условиях. Это максимизация эффективности наблюдается в таких монокультурных культурах, как рис, выращиваемый в условиях, подобных водно-болотным угодьям, и пшеница, выращиваемая на ровных участках с достаточным количеством солнечного света. Растения, которые могут сопротивляться или процветать в таких условиях, как засуха, ветер и более низкие средние температуры, становятся центром этих сельскохозяйственных усилий. В отличие от этого, традиционный фермер заботится о разнообразии культур и будет включать в себя сложный график посадки, обслуживания и сбора урожая, чтобы максимизировать урожайность нескольких культур. Несмотря на это увеличенное усилие, продукция не сопоставима с монокультурными культурами.

Упрощает самосовершенствование

В дополнение к специализации и максимизации эффективности, монокультура упрощает выращивание. Проще говоря, сбор урожая монокультуры проще и менее сложен, чем сбор традиционно выращиваемой культуры. Например, используется только один метод подготовки почвы. То же самое относится к ирригации и борьбе с вредителями.