Skip to main content
Global

14.4: חקלאות בת קיימא

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    209327

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    חקלאות בת קיימא היא שיטת חקלאות שאינה מדלדלת את משאבי הטבע או משפילה את הסביבה ולכן ניתן להמשיך בה ללא הגבלת זמן. חוות בנות קיימא מסתמכות לרוב על מרכיבים של מערכות אקולוגיות מקומיות. לדוגמה, הם עשויים לקדם תנאים לפירוק טבעי של פסולת או להעסיק אויבים טבעיים להדברת מזיקים באמצעות טריפה או תחרות. ליתר דיוק, "שטרות החווה" משנת 1977 ו -1990 מתארים חקלאות בת קיימא כ"מערכת משולבת של שיטות ייצור צמחים ובעלי חיים עם יישום ספציפי לאתר אשר בטווח הארוך:

    • לספק את צרכי המזון והסיבים האנושיים;
    • לשפר את איכות הסביבה ואת בסיס משאבי הטבע שעליו תלויה הכלכלה החקלאית;
    • לעשות שימוש יעיל ביותר במשאבים שאינם מתחדשים ובמשאבים בחווה ולשלב, במידת הצורך, מחזורים ובקרות ביולוגיים טבעיים;
    • לקיים את הכדאיות הכלכלית של פעולות החווה;
    • לשפר את איכות החיים של החקלאים והחברה כולה".

    קידום המגוון הביולוגי הוא המפתח לחקלאות בת קיימא, ומגוון ביולוגי גבוה מביא לשירותי מערכת אקולוגית שלמים כגון מחזור חומרים מזינים וויסות אוכלוסיות מזיקים. זה עולה בקנה אחד עם המטרה של חקלאות בת קיימא: לחקות את התהליכים המצויים במערכות אקולוגיות טבעיות. בניגוד למונו-תרבויות של החקלאות התעשייתית, חקלאות רב-תרבותית היא מנהג נפוץ בחקלאות בת קיימא. זה מסייע בוויסות מזיקים ושמירה על פוריות הקרקע (ראה להלן). גדות זרעים, מיקומים שבהם מאוחסנים סוגים רבים ושונים של זרעים, הם המפתח לשימור המגוון הגנטי של הגידולים. אתרי אחסון אלה קרים מספיק כדי לשמור על זרעים קפואים באופן טבעי (איור\(\PageIndex{a}\)).

    מבנה מלבני צר קבור בחלקו על צלע גבעה מושלגת, ושומר על הזרעים בתוך הקמרון קרירים.
    איור\(\PageIndex{a}\): כספת הזרעים העולמית של סבאלברד בנורבגיה. תמונה מאת מיקסו (CC-BY-SA).

    הדברה משולבת

    ניהול מזיקים משולב (IPM) מתייחס לתערובת של שיטות הדברה מונעות על ידי חקלאים, המבוססות על אקולוגיה, המבקשות להפחית את ההסתמכות על חומרי הדברה כימיים סינתטיים. הוא משתמש במספר שיטות בו זמנית כדי לשלוט באוכלוסיות מזיקים. השלבים של הדברה משולבת הם (1) זיהוי מזיקים אמיתיים, (2) קביעת ספים וניטור (איור\(\PageIndex{b}\)) ו- (3) פיתוח תוכנית פעולה. מכיוון שלחרקים, חיידקים ואורגניזמים אחרים הנמצאים באזור חקלאי יש השפעה ניטרלית או מועילה, אין צורך להסירם. מזיקים אמיתיים הם אלה שגורמים נזק כלכלי, והם מנוהלים (נשמרים מתחת לרמות המזיקות כלכלית) ולא מושמדים.

    שני אנשים בודקים מלכודת חרקים כחלק משיטת שימור משולבת של הדברה (IPM)
    איור\(\PageIndex{b}\): מפקד חיל הים ובעל קרקעות בדימוס בודקים מלכודת חרקים כחלק משיטת שימור משולבת של הדברה (IPM). תמונה מאת NRCS (נחלת הכלל).

    תוכנית פעולה של IPM נשענת על ארבעה סוגים של בקרה: תרבותית, מכנית, ביולוגית וכימית. שיטות אלה מפורטות לפי ההשפעה הסביבתית הנמוכה ביותר ולכן מיושמות בסדר זה. לדוגמה, תחילה מנסים שליטה תרבותית. אם זה לא יעיל, בקרה מכנית מתווספת לתוכנית וכן הלאה. בקרה כימית משמשת כמוצא אחרון והיא מודגשת בתוכנית IPM. כאשר יש להשתמש בחומרי הדברה, הם נבחרים ומיושמים באופן שממזער השפעות שליליות על אורגניזמים מועילים, בני אדם והסביבה. מקובל להבין כי יישום גישת IPM אינו אומר בהכרח ביטול השימוש בחומרי הדברה, אם כי לעתים קרובות זה המקרה מכיוון שלעתים קרובות נעשה שימוש יתר בחומרי הדברה ממגוון סיבות.

    אלטרנטיבה לריסוס: הדברת תולעי בול בשאנדונג

    חקלאים בשאנדונג (סין) השתמשו בשיטות חדשניות כדי לשלוט בהדבקת תולעי בול בכותנה כאשר חרק זה הפך עמיד לרוב חומרי ההדברה. בין אמצעי הבקרה שיושמו היו:

    1. שימוש בזנים עמידים למזיקים והשתלת כותנה בחיטה או תירס.
    2. שימוש במנורות וזרדי צפצפה כדי ללכוד ולהרוג מבוגרים כדי להפחית את מספר המבוגרים.
    3. אם נעשה שימוש בחומרי הדברה, הם הוחלו על חלקים מגזע צמח הכותנה ולא על ידי ריסוס השדה כולו (כדי להגן על אויבים טבעיים של תולעת הבולבול).

    אלה וכמה כלי בקרה ביולוגיים נוספים היו יעילים בשליטה על אוכלוסיות חרקים ועמידות לחרקים, הגנה על הסביבה והורדת עלויות.

    בקרת תרבות

    הדברה תרבותית מתייחסת למזעור התנאים המאפשרים למזיקים לשגשג ולהתפשט. דוגמאות כוללות לסירוגין אילו גידולים נטועים מדי שנה (סיבוב יבול), שתילת סוגים מרובים של גידולים זה ליד זה (חיתוך גומלין; איור\(\PageIndex{c}\)), בחירת זנים עמידים למזיקים ושתילת שורש ללא מזיקים (חלקי צמחים תת קרקעיים). מחזור היבול מונע ממזיקים המתמחים לסוג מסוים של יבול להימשך שנה אחר שנה מכיוון שצמחי המארח שלהם זמינים רק בשנים מסוימות. באופן דומה, חיתוך גומלין מגביל באופן מרחבי את התפשטות המזיקים. חיתוך רצועות הוא סוג של גידול גומלין הכולל גידול סוגים שונים של יבולים בשורות מתחלפות. מזיקים עשויים לתקוף שורה אחת (או כמה) ממין המארח שלהם, אך הם יצטרכו לעבור על פני מספר שורות של לא מארחים כדי לגשת לצמחים מארחים נוספים. בנוסף, בקרה תרבותית יכולה לכלול אופטימיזציה של השקיה ויישום דשן כדי לקדם את הגנת הצומח ולהגביל את התפשטות המחלות. שיטות בקרה תרבותיות יכולות להיות יעילות וחסכוניות מאוד ולהוות סיכון מועט לאנשים או לסביבה.

    שורות מתחלפות של צמחי מלון מרים רחבי עלים וצמחי אורז, המורכבים מעלים צרים רבים.
    איור\(\PageIndex{c}\): Momordica charantia (מלון מר) חתוך באורז בפיליפינים (שליטה תרבותית). צמחי מלון מרים יוצאים מחורים בפלסטיק המשמשים להדברה מכנית של עשבים שוטים. תמונה מאת ג'ג'פלורו (CC-BY-SA).

    בקרה מכנית

    הדברה מכנית מתייחסת להסרה פיזית של מזיקים או להוציא אותם עם מחסומים (איור\(\PageIndex{d}\)). בקרות מכניות המסירות מזיקים כוללות מלכודות חרקים דביקות, מלכודות שומות והסרת עשבים שוטים ביד. רשת כדי לא לכלול ציפורים, גידור צבאים ובד עשבים, מחסומי עשבים מפלסטיק (איור\(\PageIndex{c}\)) או מאלץ הם דוגמאות נוספות לשליטה מכנית.

    מלכודת חרקים סולארית היא צלחת צהובה בצורת קערה הנתמכת על ידי עמוד. מעל המנה הוא אור UV LED עם פאנל סולארי.
    איור\(\PageIndex{d}\): מלכודת חרקים סולארית זו היא דוגמה לשליטה מכנית. הוא פולט אור אולטרה סגול כדי למשוך חרקים והוא נטען באמצעות פאנלים סולאריים קטנים. תמונה על ידי מלכודת שמש MGK (CC-BY-SA).

    בקרה ביולוגית

    הדברה ביולוגית היא שימוש באורגניזמים להפחתת אוכלוסיות מזיקים (ראה גם מינים פולשים). אסטרטגיית הדברה ביולוגית אחת כוללת שחרור אויבים טבעיים, כגון טורפים, טפילים או טפילים של אורגניזמים המזיקים (טפילים דומים לטפילים, אך הם הורגים בעקביות את המארחים שלהם). גננים ביתיים יכולים להסתמך גם על אויבים טבעיים על ידי רכישת גמל שלמה, פרת משה רבנו (חיפושיות פרת משה רבנו) או שרוכים לשחרור (איור). \(\PageIndex{e}\) דוגמאות מוצלחות כוללות חיפושיות פרת משה רבנו לדיכוי אוכלוסיות כנימות, צרעות טפיליות לשליטה בזבובים לבנים ופטריות, כגון טריכודרמה, לדיכוי מחלות צמחים הנגרמות על ידי פטריות.

    לשרוך המונח על עלה יש גוף ארוך וירוק עם כתמים וארבע כנפיים שקופות ורידיות.
    איור\(\PageIndex{e}\): כנפי שרוכים הם טורפים טבעיים של מזיקים בגינה וביבול. תמונה מאת Artsehn/Pixabay (רישיון Pixabay).

    אם לא משתמשים בזהירות, לבקרה כימית יכולות להיות השלכות שליליות לא מכוונות על השליטה הביולוגית. בשנת 1887, סולם כריות הכותנה (יליד אוסטרליה) הרס את מטעי ההדרים של קליפורניה. אנטומולוג אמריקאי נסע לאוסטרליה כדי למצוא אויב טבעי וחזר עם חיפושית הוודליה, מין של חיפושית פרת משה רבנו. החיפושית שוחררה בקליפורניה והביאה במהירות את הסולם לשליטה, לפחות עד 1946. באותה שנה, המזיק עשה קאמבק דרמטי. זה עלה בקנה אחד עם השימוש הראשון בחומר ההדברה האסור כעת דיכלורודיפנילטריכלורואתאן (DDT) בחורשות. לא רק ש-DDT הרג את חרקי מזיקי המטרה, אלא שהוא הרג גם את חיפושית הוודליה. רק על ידי שינוי נהלי הריסוס והחדרת החיפושית מחדש נשלט חרק האבנית שוב.

    אסטרטגיה נוספת להדברה ביולוגית כוללת שחרור זכרים סטריליים, המתחרים בזכרים פוריים על בני זוג, ובסופו של דבר מפחיתים את גודל אוכלוסיית המזיקים. טכניקה זו יושמה לראשונה נגד זבוב התולעת, מזיק רציני של בקר (דמות\(\PageIndex{f}\)). נקבות הזבובים מטילות את ביציהן בפצעים או בפצעים פתוחים אחרים על בעלי החיים. לאחר הבקיעה, הזחלים אוכלים את הרקמות של המארח שלהם. כשהם עושים זאת, הם חושפים שטח גדול עוד יותר להטלת ביצים, ולעתים קרובות הורגים לבסוף את המארח.

    לזבוב תולעת הברגה גוף שחור ומבריק, כנפיים שקופות ועיניים כתומות גדולות. הוא מונח על עלה.
    איור\(\PageIndex{f}\): נחשב להימחק בארצות הברית עד 1966, זבוב תולעת הברגים, מזיק בקר, הופיע מחדש בצבאים במקלט הלאומי קי דיר בפלורידה בשנת 2016. זכרים סטריליים שוחררו שוב, והמזיק הושמד מפלורידה בשנת 2017. תמונה מאת ג'ודי גלאגר (CC-BY).

    לפני מיגורו מדרום מזרח ארצות הברית, תולעת הברגה גרמה לאובדן עצום של בעלי חיים שנתיים. הטכניקה הגברית הסטרילית כוללת שחרור זבובים שגדלו במפעל ומעוקרים לאוכלוסייה הטבעית. עיקור נעשה על ידי חשיפת זבובי המפעל לקרינת גמא מספקת בכדי להפוך אותם לסטריליים אך לא מספיקים כדי להפחית את המרץ הכללי שלהם.

    החל מתחילת 1958 שוחררו מדי שבוע עד 50 מיליון זבובים מעוקרים ממטוסים שטסו מעל פלורידה וחלקים מהמדינות הסמוכות. בכל פעם שנקבה פורייה באוכלוסייה הטבעית הזדווגה עם זכר סטרילי, הנקבה הניחה ביצים סטריליות. מכיוון שהנקבות מזדווגות רק פעם אחת, קריירת הרבייה שלה הסתיימה. בתחילת 1959, המזיק חוסל לחלוטין ממזרח לנהר המיסיסיפי. הבעיה במדינות דרום-מערב הייתה מאתגרת יותר מכיוון שהזבוב חורף במקסיקו ויכול לעבור את הגבול עם כל עונה חדשה. אף על פי כן, על ידי הרחבת התוכנית כך שתכלול גם את מקסיקו, זבוב תולעת הברגים חוסל לבסוף ממקסיקו בשנת 1991.

    הטכניקה הזכרית הסטרילית שלטה בהצלחה גם בזבוב הפירות הים תיכוני ("medfly"), זבוב פירות הרסני של הדרים, אפרסקים, אגסים ותפוחים בקליפורניה.

    בקרה כימית

    בקרה כימית מתייחסת לשימוש בחומרי הדברה. אם יש צורך בהדברה כימית, IPM מעדיף כימיקלים ממוקדים מאוד, כגון פרומונים כדי לשבש את הזדווגות המזיקים. פרומונים הם אותות כימיים המשתחררים על ידי בעלי חיים כדי לתקשר עם חברים אחרים במין שלהם. בני אדם ומיני חרקים רבים כאחד משחררים פרומונים שמתפקדים במשיכת בני זוג. שחרור הפרמונים של מזיקים בחרקים עלול לבלבל זכרים המחפשים בני זוג ובסופו של דבר למנוע מהם להתרבות (איור). \(\PageIndex{g}\) "הבלבול הגברי" הזה הצליח כנגד תולעת הבולבול הוורודה הפוגעת בכותנה והפחיתה את הצורך בקוטלי חרקים כימיים קונבנציונליים ב -90%. פרומונים הצליחו גם נגד מזיקים שתוקפים עגבניות, ענבים ואפרסקים. אם כימיקלים ממוקדים אינם יעילים, IPM עשוי להשתמש בחומרי הדברה קונבנציונליים, באופן אידיאלי רק ליישם אותם על הנקודות הדרושות להם ובריכוז היעיל הנמוך ביותר. ריסוס שידור של חומרי הדברה לא ספציפיים הוא מוצא אחרון.

    מלכודת הפרומונים הזו נראית כמו בית קטן וכחול. "הרצפה" דביקה ומלאת עש מתים.
    איור\(\PageIndex{g}\): מלכודת פרומונים זו משמשת לשליטה על בורר האורז האסייתי. הזחלים ממין עש זה שורצים גבעולי אורז. תמונה מאת מהדי (CC-BY-SA).

    שיטות בר קיימא לשמירה על פוריות הקרקע

    מגוון שיטות קיימא יכולות לשמור על איכות הקרקע. לרבות מהאסטרטגיות הללו יש יתרונות נוספים כגון ויסות מזיקים, הגבלת שינויי אקלים ומניעת זיהום מים. שיטות אלה מעשירות את האדמה בחומרים מזינים, מבטיחות יכולת אחיזת מים תקינה (יכולת האדמה לשמור על מים) ומגבילות תהליכים משפילים קרקע כגון שחיקה ודחיסה.

    סיבוב יבול

    כאמור, סיבובי יבול הם רצפים מתוכננים של גידולים שונים לאורך זמן באותו שדה (איור\(\PageIndex{h}\)). גידולים מסתובבים מספקים יתרונות פרודוקטיביות על ידי שיפור רמות התזונה בקרקע ושבירת מחזורי מזיקים ביבול. חקלאים עשויים גם לבחור לסובב יבולים על מנת להפחית את סיכון הייצור שלהם באמצעות גיוון או לנהל משאבים נדירים, כגון עבודה, במהלך השתילה והקציר. אסטרטגיה זו מפחיתה את עלויות ההדברה על ידי שבירה טבעית של מעגל העשבים, החרקים והמחלות. כמו כן, דשא וקטניות בסיבוב מגנים על איכות המים על ידי מניעת כניסת עודפי חומרים מזינים או כימיקלים לאספקת מים.

    סוגי גידולים שונים גדלים בחלקות משק שונות. תירס נמצא בחזית.ערוגות גן מוגבהות מכילות כל אחת מיני צמחים שונים, כאשר יסובבו מדי שנה.
    איור\(\PageIndex{h}\): ניתן להשתמש בסיבוב יבול בקנה מידה חקלאי גדול (משמאל) או בגינה קטנה יותר (מימין). בכל מצב, אילו מיני גידולים נטועים בכל מיקום משתנה משנה לשנה. תמונה שמאלית על ידי USDA (נחלת הכלל) ותמונה ימנית מאת סטן פורס (CC-BY-SA).

    חיתוך גומלין

    גידול גומלין פירושו גידול שני יבולים או יותר בסמיכות זה לזה במהלך מחזור חייהם או כולו כדי לקדם שיפור קרקע, מגוון ביולוגי וניהול מזיקים. שילוב עקרונות גומלין בפעולה חקלאית מגביר את הגיוון והאינטראקציה בין צמחים, פרוקי רגליים, יונקים, ציפורים ומיקרואורגניזמים וכתוצאה מכך מערכת אקולוגית יבולים יציבה יותר ושימוש יעיל יותר בחלל, במים, באור השמש ובחומרים מזינים (איור). \(\PageIndex{i}\) סוג שיתופי זה של ניהול יבולים מחקה את הטבע ונתון לפחות התפרצויות מזיקים, שיפור מחזור התזונה וספיגת חומרי הזנה של היבול, והגברת חדירת המים ואגירת הלחות. איכות הקרקע, איכות המים ובית הגידול לחיות בר כולם מרוויחים.

    צמחי תירס גבוהים עם עלים גדולים וליניאריים. גפנים של שעועית עם עלים קטנים ורחבים יותר מטפסים במעלה התירס.
    איור\(\PageIndex{i}\): חיתוך גומלין של שעועית ותירס (תירס). לשעועית יש גושי שורש המאכלסים חיידקים מקבעים חנקן, ומעשירים את האדמה. תמונה מאת אנאג'ב (CC-BY-SA).

    דוגמה נפוצה לחיתוך רצועות (סוג של חיתוך גומלין; ראה לעיל) כוללת החלפת יבול שורה כגון תירס עם יבול מכסה קרקע כגון אספסת. היבול המכסה את הקרקע מסייע בהפחתת נגר המים ולוכד אדמה שנשחקת מיבול השורה. אם יבול מכסה קרקע זה הוא בן למשפחת הקטניות כגון אספסת או פולי סויה וקשור לחיידקים מקבעים חנקן, אז החלפת הרצועות משתילה אחת לאחרת יכולה גם לסייע בשמירה על פוריות הקרקע העליונה.

    גידולי כיסוי

    גידולי כיסוי הם אלה שנטועים מחוץ לעונה כדי להימנע מהשארת האדמה חשופה. הם יכולים למנוע שחיקת קרקע ורוח, לשפר את התכונות הפיזיקליות והביולוגיות של הקרקע, לספק חומרי הזנה, לדכא עשבים שוטים, לשפר את זמינות מי הקרקע ולשבור מחזורי מזיקים יחד עם יתרונות שונים אחרים. גידולי כיסוי הם לרוב בני משפחת הקטניות ועוזרים להעשיר את האדמה בחנקן שמיש. ניתן לשתול מין בודד או תערובת של מיני גידולי כיסוי (איור\(\PageIndex{j}\)).

    טרקטור מכסח ומגלגל גידול צפוף של גידולי כיסוי
    איור\(\PageIndex{j}\): רולר (מלחץ) על טרקטור המשמש להפלת יבול כיסוי שיפון ושעיר באפריל בארצות הברית. בעוד שריקה שעירה יכולה להגביל את שחיקת הקרקע ולהוסיף חנקן לאדמה, זהו גם מין פולש שיש לנהל אותו בקפידה. תמונה וכיתוב (שונה) ממר 1032 (CC-BY-SA).

    חקלאות יערנות

    Agroforestry הוא תהליך של נטיעת שורות של עצים שזורים ביבול מזומנים (איור). \(\PageIndex{k-l}\) מלבד סיוע במניעת שחיקת רוח ומים של האדמה, העצים מספקים צל המסייע בקידום שימור לחות הקרקע. פסולת עצים מתפוררת מספקת גם כמה חומרים מזינים לגידולים המושתלים זה בזה. העצים עצמם עשויים לספק יבול מזומן. לדוגמה, עצי פרי או אגוזים עשויים להיות נטועים עם יבול תבואה. אתה יכול ללמוד עוד על חקלאות יערות באמצעות אתר אינטראקטיבי זה על ידי משרד החקלאות ושירות היערות של ארצות הברית.

    גידולים נמוכים הגדלים בין גזעי עצים גבוהים
    איור\(\PageIndex{k}\): באמצעות חקלאות יערות ניתן לטפח גידולים שאינם עצים בעלי ערך גבוה (מזון, צמחי מרפא, פרחים עציים ומלאכות) תחת הגנת חופת יער שהצליחה לספק סביבת יבול נוחה. תמונה וכיתוב (שונה) מ- USDA/UFS (נחלת הכלל).

    חקלאות קונטור וטרסה

    חקלאות מתאר כוללת חריש ושתילת שורות יבול לאורך קווי המתאר הטבעיים של אדמה משופעת בעדינות (איור\(\PageIndex{l}\)). קווי שורות היבול בניצב למדרון עוזרים להאט את נגר המים, לעכב היווצרות תעלות מים ולהגביל את שחיקת הקרקע (ואת אובדן החומרים המזינים כתוצאה מכך). טרסות היא טכניקה נפוצה המשמשת לשליטה בשחיקת מים בגבעות ובהרים משופעים תלולים יותר (איור). \(\PageIndex{l}\) טרסות רחבות ומפולסות נבנות לאורך קווי המתאר של המדרונות, ואלו משמשות כסכרים הלוכדים מים לגידולים, מפחיתים את הנגר ומגבילים את השחיקה.

    חקלאות קונטור. שורות עצים מתחלפות וגידולים נמוכים אורגים לאורך מדרונות עדינים.טרסות נראות כמו מדרגות רחבות. על כל "מדרגות" יש אדמה עם חלקת גידולים צרה.
    איור\(\PageIndex{l}\): חקלאות מתאר (משמאל) וטרסות (מימין). בחקלאות מתאר, שורות של יבולים מנופפות בניצב למורדות הארץ. דוגמה זו (משמאל) מעסיקה גם חקלאות יערות. חקלאות טרסות כוללת יצירת מבנים דמויי מדרגות (טרסות) בניצב לשיפוע המדרון כדי להפחית את השחיקה. תמונה שמאלית על ידי פיקסטורי2016 (CC-BY-SA). תמונה נכונה על ידי USDA (נחלת הכלל).

    עיבוד אדמה מינימלי וחקלאות ללא עיבוד

    בשיטות חקלאיות מודרניות משתמשים במכונות כבדות להכנת ערוגת הזרעים לשתילה, להדברת עשבים שוטים ולקצור היבול. לשימוש בציוד כבד יתרונות רבים בחיסכון בזמן ובעבודה, אך עלול לגרום לדחיסת אדמה ולהפרעה באורגניזמים הטבעיים בקרקע. הבעיה בדחיסת הקרקע היא שצפיפות קרקע מוגברת מגבילה את עומק חדירת השורשים ועלולה לעכב צמיחה תקינה של הצמח. היבט נוסף של עיבוד אדמה (ערבוב האדמה) הוא שהוא עלול להוביל לפירוק מהיר יותר של חומר אורגני עקב אוורור קרקע גדול יותר. על פני שטחים נרחבים של אדמות חקלאיות, יש לכך תוצאה לא מכוונת של שחרור יותר תחמוצות פחמן וחנקן (גזי חממה) לאטמוספירה, ובכך לתרום לשינויי האקלים.

    אחת הדרכים הקלות ביותר למנוע בעיות אלו היא למזער את כמות האדמה, או התהפכות האדמה. בעיבוד מינימלי (עיבוד שימור) או בחקלאות ללא עיבוד, האדמה מופרעת כמה שפחות על ידי השארת שאריות יבול בשדות (איור). \(\PageIndex{m}\) מקדחות זרעים מיוחדות מזריקות זרעים ודשן חדשים לאדמה הלא חרושה. עיבוד שדות אכן עוזר לפרק גושים שהיו דחוסים בעבר, כך ששיטות העבודה המומלצות עשויות להשתנות באתרים עם מרקמי קרקע והרכב שונים. עם תכנון נכון, עיבוד מינימלי וחקלאות ללא עיבוד יכולים להגביל בו זמנית את שחיקת הקרקע ואת הדחיסה, להגן על אורגניזמים בקרקע, להפחית עלויות (אם מבוצעים כהלכה) ולקדם חדירת מים. יתר על כן, פחמן יכול למעשה להיסגר באדמה בשיטות אלה, ובכך להפחית את שינויי האקלים. חקלאות מינימלית או ללא עיבוד הוכיחה הצלחה גדולה באמריקה הלטינית ונמצאת בשימוש בדרום אסיה ובאפריקה. עם זאת, החיסרון בשיטה זו הוא ששאריות היבול יכולות לשמש בית גידול טוב למזיקי חרקים ומחלות צמחים.

    חומר צמחי מת ולא אדמה חשופה וטרייה מקיפה שורות של יבולים
    איור\(\PageIndex{m}\): חקלאות ללא עיבוד היא כלי חשוב למניעת אובדן לחות הקרקע. תמונה מאת USDA (נחלת הכלל).

    מעצורי רוח

    יצירת מעצורי רוח על ידי נטיעת עצים גבוהים לאורך היקף שדות החווה יכולה לסייע בשליטה על ההשפעות של שחיקת רוח באדמה (איור\(\PageIndex{n}\)). מעצורי רוח מפחיתים את מהירות הרוח בגובה הקרקע, גורם חשוב בשחיקת הרוח. הם גם עוזרים ללכוד שלג בחודשי החורף, ומשאירים את האדמה פחות חשופה. כיתרון צדדי, מעצורי רוח מספקים גם בית גידול לציפורים ובעלי חיים. חסרון אחד הוא שמעילי רוח יכולים להיות יקרים לחקלאים מכיוון שהם מפחיתים את כמות שטחי הגידול הזמינים.

    חלקות חקלאיות של צמחים בעלי צמיחה נמוכה מופרדות על ידי שורות של עצים.
    איור\(\PageIndex{n}\): מעצורי רוח הם שורות של עצים ושיחים המפחיתים את מהירות הרוח. הם משפרים את תפוקת היבול, מפחיתים את שחיקת הקרקע, משפרים את יעילות המים, מגנים על בעלי חיים וחוסכים באנרגיה. תמונה וכיתוב (שונה) מ- USDA/UFS (נחלת הכלל).

    חקלאות אורגנית

    חקלאות אורגנית משולבת לעתים קרובות בחקלאות בת קיימא (איור\(\PageIndex{o}\)). כדי לקבל הסמכה כאורגנית, על החוות להימנע משימוש בחומרי הדברה סינתטיים, דשנים סינתטיים ואורגניזמים מהונדסים גנטית (איור\(\PageIndex{p}\)). בשר אורגני, עופות, ביצים ומוצרי חלב מגיעים מבעלי חיים שאינם מקבלים אנטיביוטיקה או הורמוני גדילה. מזיקים עשויים להיות נשלטים על ידי אויבים טבעיים או חומרים המיוצרים באופן טבעי כגון שמן נים או אדמה דיאטומית. לחלק מהחלופות האורגניות לחומרי הדברה סינתטיים יש השפעה סביבתית נמוכה יחסית (כגון תרסיס מלח), אך ישנן תרכובות רבות המיוצרות באופן טבעי שעדיין רעילות לאנשים או גורמות נזק אקולוגי בשימוש נרחב. מעניין לציין כי יישום חיצוני של רעלן Bt מאושר לחקלאות אורגנית, אך השימוש בגידולי Bt מהונדסים גנטית אינו. האחרון מביא לריכוזים נמוכים יותר של רעלן Bt בסביבה מכיוון שהוא מיוצר באופן מקומי ישירות על ידי הצמחים עצמם. לסיכום, למרות ששיטות רבות של חקלאות אורגנית מועילות לסביבה ועומדות ביעדי קיימות, חלק מהחוות האורגניות אינן בנות קיימא וחלק מהחוות בנות קיימא אינן אורגניות.

    עובד USDA וחקלאי אורגני עם חולצה שעליה כתוב "חוות נבטים עירוניות" עומד מול חווה.
    איור\(\PageIndex{o}\): משרד החקלאות של ארצות הברית (USDA) שמקיה מוסלי (מימין) עובד עם נורי איקגורן (משמאל) המפעילה את Urban Sprout Farms, חווה עירונית אורגנית ביו-דינמית ומוסמכת לייקווד הייטס, ג'ורג'יה. תמונה וכיתוב (שונה) על ידי פרסטון קרס/USDA (נחלת הכלל).
    הלוגו האורגני של USDA (אייקון חווה ירוק מוקף בעיגול חום)
    איור\(\PageIndex{p}\): התווית האורגנית המוסמכת על ידי USDA. שונה מהתמונה על ידי ניקורטרו (CC-BY-SA).

    אפשרויות צרכנים התומכות בחקלאות בת קיימא

    גם אם אינך חקלאי או מחוקק, יש לך את הכוח לקדם חקלאות בת קיימא כצרכן. כפי שנדון ברשתות מזון וקורי מזון, זה בדרך כלל דורש יותר אדמה ויותר אנרגיה כדי לייצר בשר בהשוואה למזונות צמחיים עקב העברת אנרגיה לא יעילה מרמה טרופית אחת לאחרת. מסיבה זו, תזונה מבוססת צמחים נוטה להיות בר-קיימא יותר, אך הדבר תלוי בסוגי המזונות הנצרכים ובאופן ייצורם.

    אוכל מקומי הוא לא רק טרי יותר, אלא הוא דורש פחות מיילים של אוכל (איור\(\PageIndex{q}\)). במובנים מסוימים, מזון אורגני גורם פחות השפלה סביבתית, אך שים לב כי אורגני לא בהכרח אומר בר קיימא (ראה לעיל). מכיוון שהוא מגביל מכונות, חומרי הדברה סינתטיים ודשנים סינתטיים, יש לו טביעת רגל פחמנית קטנה יותר (כלומר הוא ממזער את התרומה לשינויי האקלים). ה-Clean 15 הוא רשימה של תוצרת דלה בשאריות חומרי הדברה. אם אינך יכול להרשות לעצמך את כל המזונות האורגניים, אלה הפריטים הטובים ביותר לרכישה שאינם אורגניים. דוגמאות כוללות אבוקדו, תירס מתוק ואננס. התריסר המלוכלך מפרט תוצרת שיש בה הכי הרבה שאריות חומרי הדברה. אם אתה יכול להרשות לעצמך רק כמה פריטים אורגניים, אלה הם הטובים ביותר לרכוש אורגני. דוגמאות כוללות תותים, תרד ונקטרינות. לבסוף, למזונות מסוימים, כמו בקר, יש טביעת רגל פחמנית גבוהה יותר וטביעת רגל מים מאחרים.

    סלסלות פלפלים, חצילים, דלעות, תפוחי אדמה וקישואים בשוק איכרים
    איור\(\PageIndex{q}\): שווקי איכרים הם אפשרות אחת לרכישת מזון שגדל במקום. תמונה מאת נטליה מיינור (CC-BY).

    עתיד תפיסת החקלאות בת-קיימא

    רבים בקהילה החקלאית אימצו את תחושת הדחיפות וההכוונה עליה מצביעה תפיסת החקלאות בת-קיימא (איור\(\PageIndex{r}\)). קיימות הפכה למרכיב בלתי נפרד ממאמצי מחקר רבים של חקלאות ממשלתית, מסחרית וללא מטרות רווח, והיא מתחילה להיות שזורה במדיניות חקלאית. מספר גדל והולך של חקלאים וחוואים יצאו לדרכים משלהם לקיימות, תוך שילוב גישות משולבות וחדשניות במפעלים שלהם.

    מסגרת לחקלאות בת קיימא. כל אסטרטגיה מסומנת במבט אווירי של חווה.
    איור\(\PageIndex{r}\): חקלאות בת קיימא משלבת גישות רבות. (1) אם נעשה שימוש בכימיקלים, הם מיושמים רק במידת הצורך. (2) באמצעות תוכנית שמורת השימור, הטלאים החשובים ביותר מבחינה אקולוגית נותרים ללא פגע. (3) טרסות במדרונות מפחיתות את שחיקת הקרקע. (4) גידולים נבדקים לאיתור מזיקים כחלק מניטור, מרכיב של הדברה משולבת. (5) גידולי כיסוי מונעים שחיקה ומעשירים את הקרקע במהלך עונות השנה. (6) סוגים שונים של גידולים כלולים נטועים בסמיכות (חיתוך גומלין) או בשנים שונות (יבול (7) הקרקע אינה מעובדת כלל או מעובדת באופן מינימלי (עיבוד שימור). (8) באמצעות ניהול תזונתי מדויק, הקרקע נדגמת במקומות שונים, ודשן מוחל רק במידת הצורך. (9) ציוד כבד משמש רק לפי הצורך ובאופן כזה שחוסך דלק. (10) השקיה מתוזמנת במדויק כדי לחסוך במים. (11) בריכות אגירת מים עוזרות להטעין מי תהום. תמונה על ידי מועצת הסויה המאוחדת (CC-BY).

    ייחוסים

    שונה על ידי מליסה הא מהמקורות הבאים: