有机农业是一种不使用人工肥料、人工农药、生长调节剂和牲畜饲料添加剂耕种农田的农业形式。它依靠轮作、堆肥、生物害虫防治、机械耕作和其他利用自然过程的技术来保持土壤生产力并控制害虫。有机农业排除或严格限制使用合成肥料、农药和牲畜饲料添加剂。转基因生物被排除在外，英国和澳大利亚的有机标准也排除了工程纳米颗粒。转基因生物和工程纳米粒子也被禁止。允许使用农业机械（使用生物燃料或化石燃料）。[1] [2]有机农场系统的目标包括维持土壤肥力、有效利用水、最大限度地提高土壤肥力、改善动物福利以及与农业间接相关的环境问题，例如减少能源使用和避免污染（Trewavas 2001）。澳大利亚占世界有机农业认证面积的 39%，其次是阿根廷和美国。[3]
可持续农业是利用生态学原理的农业实践W . 与有机农业不同，可持续农业侧重于长期提供食物的能力。因此，除了人工肥料和农药[4]之外，它也不允许使用以不可再生资源W运行的农业机械。除此之外，它的重点是寻找使用农业机械和不可再生自然资源（即磷酸盐等）的最节能和最具成本效益的方法。因此，它还尽可能实施自然生物循环和控制。[5]
除了一些特殊性之外，两种耕作方法非常相似，均采用生态方法，如混养、减少（或零）耕作、轮作、养分循环（即堆肥……）、不施用或减少化肥施用、不使用或减少化学农药的使用、生物害虫防治和/或促进生物多样性、机械耕作和其他技术（即覆盖等）[6]
有机农业是维持土壤、生态系统和人类健康的生产系统。它依赖于适应当地条件的生态过程、生物多样性和循环，而不是使用具有不利影响的投入。有机农业将传统、创新和科学结合起来，造福于共享环境，促进公平关系和所有参与者的良好生活质量......
内容
历史
1924 年，鲁道夫·施泰纳在科伯维茨开设了一门农业课程，在课程中他将农场描述为“一个有机体”。[7]
“有机农业”一词由诺斯伯恩勋爵于 1940 年创造，首次出现在他的著作《Look to the Land》[8]中，并受到斯坦纳将农场描述为有机体和生物动力农业实践的影响。[9]
国际有机农业运动联合会于 1972 年在巴黎成立。[10]
“可持续农业”一词是由戈登·麦克莱蒙特 (Gordon McClymont) 在 20 世纪 50 年代创造的。1990 年农业法案通过后，可持续农业在美国起飞。[11]最近，随着消费者和零售对可持续产品的需求上升，食品联盟和Protected Harvest W等组织已开始为可持续种植作物的构成提供测量标准和认证计划。[12]
有机农业
最近的一些研究表明，有机农业有可能在同一面积的土地上比传统农业方法生产更多的产品。[13]请注意，除了传统的有机农业外，还存在另一种变体，称为生物动力农业。
有机农业最重要的问题之一是以生态方式消除害虫。有关详细信息，请参阅综合害虫管理。
保护自然资源
可持续性的物理方面已得到部分了解。[14]可能对土壤造成长期损害的做法包括过度耕作W（导致侵蚀）和没有充分排水的灌溉（导致盐碱化W）。长期实验W提供了一些关于各种实践如何影响可持续发展所必需的土壤特性的最佳数据。有一个联邦机构，美国农业部自然资源保护局，专门为那些有兴趣追求自然资源保护和生产性农业作为兼容目标的人提供技术和财政援助。
影响单个地点植物生长的最重要因素是阳光、空气、土壤和水。其中，水和土壤质量W和土壤数量最容易通过时间和劳动力进行人类干预。
尽管空气W和阳光W在地球W上随处可见，但农作物也依赖于土壤 养分和水W的可用性。当农民种植和收获W作物时，他们会从土壤中去除一些养分。如果没有补充，土地就会遭受养分耗尽，变得无法使用或产量减少W。
可持续农业依赖于补充土壤，同时消除（或至少最大限度地减少）不可再生资源的使用，例如天然气（用于将大气中的氮转化为合成肥料）或矿石（例如磷酸盐）。替代磷、钾等养分投入的可持续选择是有限的。原则上，氮可以无限期地从以下来源获得：
- 动物和人类粪便W以及农作物和厨房废物
- 豆类W农作物和饲料，例如花生W或苜蓿W ，与称为根瘤菌W的固氮W 细菌W形成共生，并将其释放到土壤中
- 通过Haber-Bosch 工艺W工业生产氨（含氮）。哈伯-博赫工艺需要目前从天然气中提取的氢气。然而，它可以通过电解水W来制备。这种电解可以利用自然现象（风、海浪、太阳辐射等）作用产生的电力来产生。除了以这种方式制造氨之外，还可以使用氧化钛来制造
- 对（非豆类）作物进行基因工程以形成固氮共生体或在没有微生物共生体的情况下固氮。最后一个选项是在 20 世纪 70 年代提出的，但直到最近才变得可行。[15] [16]
社区和农场的厨房、庭院和农场有机废物堆肥可以满足当地农场的大部分（如果不是全部）需求。这种堆肥可能是一种可靠的能源。许多科学家、农民和企业都在讨论如何使农业可持续发展。使用庭院和厨房废物的社区回收利用了当地的常用资源。这些资源过去被扔进大型废物处理场，现在被用来生产用于有机农业的低成本有机堆肥。
除自产有机废弃物外，还可以使用土壤改良剂W。土壤改良剂是当地社区回收中心回收的堆肥。通过使用这个当地的回收系统，小农可以利用城市废物生产产品，并通过当地农贸市场将产品卖回给城市里的人们，实际上形成了闭环。
回收养分的其他选择包括种植季节性作物、使用长期作物轮作W以及使用坚固的本地植物和牲畜地方品种W。
种植季节性作物可以减少能源需求（即不需要温室、供暖、减少有机农药的使用……）本土作物更能适应营养缺乏和其他不太理想的条件，如虫害、干旱、过度浇水的田地，...对于农作物，最好不仅选择本地作物，而且尽可能选择多年生作物（即谷物作物，...）[17]
除了通过选择更合适的作物来降低能源需求外，使用更合适的农具也很重要。例如，当前的农业方法需要 10 卡路里的化石能源来生产 1 卡路里的食物[18] [19]更合适的农场设备可以包括役畜[20]或牵引发动机，以取代目前正在使用的燃油效率低下的拖拉机。用过的。
水
在一些地区，有足够的降雨量供作物生长，但许多其他地区需要灌溉。为了使灌溉系统可持续发展，需要适当的管理（以避免盐化），并且使用的水量不得超过自然补充量，否则水源实际上将成为不可再生资源。水井钻探技术和潜水泵W的改进，加上滴灌和低压枢轴的发展，使得定期实现农作物高产成为可能，而以前仅依靠降雨，这种成功水平是不可预测的。然而，这一进步是有代价的，因为在许多发生这种情况的地区，例如奥加拉拉含水层W，水的使用率高于其补给率。
即使在“正常”年份，也应采取多项措施来发展抗旱农业系统，包括政策和管理行动：
- 完善节水蓄水措施
- 为选择耐旱作物品种提供激励
- 使用减少流量的灌溉系统
- 管理作物以减少水分流失或
- 根本不种。
可持续水资源开发的指标是：
- 内部可再生水资源。这是在确保不重复计算后，内源降水产生的河流和地下水的年平均流量。它代表一个国家境内生产的最大水资源量。该值以年平均值表示，不随时间变化（已证实的气候变化情况除外）。该指标可以用三种不同的单位表示：绝对值（平方公里/年）、毫米/年（衡量国家湿度的单位）以及人口函数（立方米/人每年）。
- 全球可再生水资源。这是国内可再生水资源和来自国外的流入流量的总和。与内部资源不同，如果上游开发减少了边界的可用水量，则该值可能会随时间而变化。在计算两国的全球水资源时，可以考虑确保从上游国家到下游国家保留特定流量的条约。
- 抚养比。这是源自国外的全球可再生水资源的比例，以百分比表示。它体现了一个国家水资源对邻国的依赖程度。
- 取水。鉴于上述限制，只能以国家为单位系统地计算总取水量，作为用水量的衡量标准。每年取水量的绝对值或人均值可以衡量水在国家经济中的重要性。以占水资源的百分比表示时，表明水资源的压力程度。粗略估计，如果一个国家的取水量超过全球可再生水资源的四分之一，水就可以被视为发展的限制因素，反过来，水资源压力也会对从农业到农业等所有部门产生直接影响。环境和渔业。[21]
土壤
土壤侵蚀正迅速成为世界上最严重的问题之一。据估计，“南部非洲每年有超过一千万吨的土壤被侵蚀。专家预测，如果侵蚀继续按照目前的速度进行，三十到五十年内农作物产量将减半。” [22]土壤侵蚀并非非洲独有，全世界都在发生。这种现象被称为“峰值土壤”，因为目前的大规模工厂化农业技术正在危及人类当前和未来种植粮食的能力。[23]如果不努力改善土壤管理实践，耕地W的可用性将变得越来越成问题。[24]
以下土壤管理技术可用于减少水土流失
其他更有效的耕作方法
除了土壤中含有大量植物养分外，植物生长的另一个因素是良好的土壤质地。如果没有良好的土壤质地，植物就无法有效地从土壤中提取养分。其他改善土壤质量的技术包括使用生物炭和堆肥茶。
除了改良土壤外，我们还可以采用有效的耕作方法。可持续农业中的 4 种有用的耕作方法是与轮作相结合的混养、休耕期的利用、伴生/间作和季节性作物种植。
与单一种植相比，混合种植作物（混养）可减少病虫害问题。[25]混养很少（如果有的话）与连续几年种植不同作物（称为作物轮作W ）且总体作物多样性相同的更广泛做法进行比较。包括多种作物（混养和/或轮作）的耕作系统也可以补充氮（如果包括豆科植物），并且还可以更有效地利用阳光、水或养分等资源。[26]
轮作是指每年在土地的不同部分种植农作物。它可以在有或没有休耕期的情况下完成。休耕期是一年中为一个生长季节准备土地（犁地和耕种）但未使用（因此不种植农作物）的时期。对于轮作来说，这确实意味着每年都有一部分土地闲置（这部分土地每年都会轮作）。这使得土地得以恢复。在休耕期间，我们还可以通过在土地上种植固氮植物来将一些养分引入土地。然而，休耕也会引起问题，特别是在田地暴露在自然环境中的情况下。阳光和雨水的结合会使土壤干燥并冲走养分。休耕期的另一种选择是在土壤中种植富含氮的豆类，作为轮作的一部分
间作是指将两种或多种不相互竞争光照、水等的植物品种彼此靠近种植。通常，这意味着使用不同高度的植物，...间作允许更大的植物密度，每种植物都可以从保存良好的土壤中吸收不同的养分。有时，当不同品种交替种植时会发生间作。但由于多种作物的生长，真正的间作也可能会更加混乱，田地类似于杂草床。间作刺激性作物或颜色鲜艳的作物可以驱除害虫，诱集作物可以作为“诱饵”，吸引害虫远离正在种植的蔬菜。同伴种植还将生长良好的植物彼此靠近放置，但使用相同高度的植物，并且也可以相互刺激，使其生长得更强/更快。农林业是一种广泛利用间作的农业类型。
季节性作物种植涉及在一块田地中种植多种多年生作物。农作物依次种植，每种作物在不同的季节生长，以免相互竞争自然资源。[27]该系统将增强对疾病的抵抗力，并减少土壤侵蚀和养分流失的影响。
有机/可持续农业组合技术概述
下表按重要性顺序列出了这些技术。
| 方法 | 笔记 |
|---|---|
| 单一栽培或混养 | 选择混养可以提高作物对病虫害的抵抗力。然而，它可能更难以使用（即收获，......）。 |
| 轮作W休耕/不休耕 | 轮作可以控制病虫害的发生。土壤保持较高的质量，特定蔬菜或植物的害虫繁殖和繁衍的时间不会超过一年。休耕为贫瘠的土壤区域或患病的土壤区域提供了通过空置而恢复的时间。它经常被用作作物轮作的一部分。这可以减少害虫和/或改善土壤 |
| 使用强健的作物品种、健康的种子、假播种床、专业的栽培技术 | 使用强壮的作物品种可以提高抗病能力，并改善作物生长。需要使用健康/优质的种子来减少植物的感染。如果没有优质种子或者种子太贵，清洁种子可以减少存在的害虫。假播种床是除草/准备好的苗床，放置时间较短（约 14 天），以便杂草种子发芽。然后可以很容易地去除它们（因为还没有任何农作物发芽），然后可以播种农作物。专业执行的栽培是指使用正确的播种深度、种子/植物间距、灌溉（干旱时期）、温室气候、杂草控制、有利的播种和种植时间…… |
| 间作和伴生 | 间作允许作物“分层”，从而减少它们对阳光、水和养分的竞争。因此，它使植物生长得更强壮，并增强对害虫的抵抗力。同伴种植将类似的作物放在一起，实际上也可以相互受益。 |
| 使用封闭季节，将受感染的作物全部去除和/或仅去除受感染的叶子，修剪并使用清洁的工具/机械 | 受感染的农作物充当宿主并严重增加害虫或疾病的发生和/或传播。封闭季节意味着农作物在特定季节内生长，并且在该时间之外不会留在田间。在非封闭季节，特别是当农作物常年不收时，害虫有（更多）时间利用植物作为宿主（即繁殖）。修剪是指在移植作物之前切除患病部分和/或肮脏或未使用的根部。这可以消除害虫和疾病。不干净的工具会导致疾病和害虫的传播。农民应确保在田地之间移动时清洁工具。 |
| 肥料的使用 | 使用肥料可以促进植物的生长，使它们不易受到害虫的侵袭，尤其是在它们还年轻的时候。肥料有有机和化学形式。化肥价格昂贵，而且其化学成分会降低土壤质量并导致化学品积聚/盐碱化。腐殖质/绿肥、动物粪便是替代品。施肥需要针对植物的具体要求（非浓缩氮肥），同时还要考虑到我们使用的肥料类型。 |
| 覆盖和使用覆盖作物 | 覆盖可以通过多种方式来减少害虫。通过覆盖土壤，它可以自然地抑制杂草，并且土壤不会干燥，从而使植物健康生长。覆盖作物具有相同的杂草控制功能。靠近地面的植物很容易受到毛毛虫等地面动物的攻击，或者通过与土壤的接触而分解。覆盖（即西红柿）可降低枯萎病和霉菌（通过与潮湿地面接触而产生）的风险 |
| 耕作 | 耕作是指土壤的破碎/松动，即改善土壤结构，以及“初次除草”（机械控制）。它需要在正确的时间完成。在土壤已经固结的任何情况下都需要松土（即雨后、温带国家冬季后……）深耕（即通过犁耕……）会导致富营养化、养分流失。 |
| 除草 | 除草通常涉及比耕作更浅的土壤搅动（因此带来的土壤扰动更少）。它通常是手工完成的，而不是使用机械化设备，并且是定期完成的。它与“初除草”不同。进行初步除草是为了清除大量植物、杂草，即新农田或冬季刚过时无论如何都需要松土的情况。（这是用机械化设备完成的）。除草可以使幼苗不必为土壤养分、水和空间而进行太多斗争。它们生长得更快，因此在幼年和体弱时不太可能受到害虫的攻击。杂草丛生的菜地也会吸引害虫。 |
| 农药的使用 | 喷洒杀虫剂以杀死或驱除特定害虫和/或疾病。它通常涉及使用有机农药，只有在极端情况下才使用化学农药。这是因为重复喷洒后一种液体会降低土壤质量并增加化学物质的积累 |
有机农业的特点
有机农场需要遵守以下要求才能获得有机称号：
- 进行有机耕作前 3 年内，土地必须不含违禁物质
- 种子应该是有机的，但现在允许使用一些非有机种子
- 禁止使用基因工程、污水污泥或电离辐射
- 通过管理实践和大量工作来控制杂草
- 花园害虫采用综合害虫管理措施进行处理，包括生物、物理和机械控制。
- 一些有机农药是允许使用的
- 为了保持土壤肥力，有机农民使用的方法包括：轮作、覆盖作物、动物粪便、堆肥和作物多样性。
- 允许使用一些有机肥料
经济学
有机农业的劳动力成本较高，但投入成本往往较低，因为无需购买化肥、农药或除草剂。这是发展背景下的一个优势——参见永续农业和发展。
人们对可持续农业的社会经济方面的了解还很有限。关于不太集中的农业，最著名的分析是 Netting 对历史上小农系统的研究。[28]牛津可持续发展集团W以更广泛的形式定义了这种背景下的可持续性，以 360 度的方式考虑对所有利益相关者的影响
鉴于在任何特定成本和地点，自然资源W的供应都是有限的，效率低下或对所需资源造成损害的农业最终可能会耗尽可用资源或负担和获取资源的能力。它还可能产生负外部性W，例如污染以及财务和生产成本。
农作物的销售方式W必须考虑到可持续性方程W中。当地销售的食品不需要额外的能源用于运输（包括消费者）。在偏远地区出售的食品，无论是在农贸市场还是超市W ，都会产生不同的材料、劳动力W和运输能源成本。
农场位置
关于农场最好位于何处一直存在相当多的争论。一些人认为农场最好位于城市/城市附近，以缩短食物运输的距离。其他人则认为私人生产的食品效率更高。然而，后者可能并不总是能产生足够的食物。
非农影响
一个能够“永久生产”，但却对其他地方的环境质量产生负面影响的农场不是可持续农业。可以保证全球视野的一个例子是过度施用合成肥料或动物粪便W，这可以提高农场的生产力，但会污染附近的河流和沿海水域（富营养化）。另一个极端也可能是不可取的，因为土壤养分耗尽导致作物产量低下的问题与雨林的破坏有关，例如用于牲畜饲料的刀耕火种农业的情况。
可持续性影响到总体生产，随着世界人口到2050 年预计将达到 93 亿，总产量必须增加以满足日益增长的食品和纤维需求。产量的增加可能来自于开辟新的农田，如果通过开垦沙漠（如巴勒斯坦W）来实现，这可能会改善二氧化碳排放，或者如果通过刀耕火种农业来实现，则可能会恶化二氧化碳排放（如巴西W ）。此外，尽管许多人和政府对这种新的耕作方法感到担忧，但转基因作物显示出从根本上提高作物产量的希望。
一些倡导者赞成可持续农业作为唯一可以长期持续的系统。然而，有机生产方法，尤其是转型时期的有机生产方法，其产量低于传统方法，并且在维持全球人口方面也提出了同样的问题。
来源和参考文献
- ^ Paull, J.，2010，纳米技术：没有免费的午餐！, 拼盘 1(1):8-17
- ↑ 欧盟委员会农业和农村发展总司什么是有机农业？
- ^ Paull, John (2016) 2016 年有机奥林匹克：全球有机农业领导力指数，《社会与发展科学杂志》。7（2）：79-87
- ↑ 不允许，因为从长远来看这些也是不可持续的
- ↑ 什么是可持续农业？。美国农业部，替代农业系统信息中心。
- ^ 沃德，乔恩，编辑。后院建造者：超过 150 个适合您的花园、家庭和庭院的项目。纽约：兰登书屋，1994 年。
- ^ Paull, John (2011) “参加第一届有机农业课程：鲁道夫·施泰纳在科伯维茨的农业课程，1924 年”，《欧洲社会科学杂志》，21(1):64-70。
- ^ Paull, John，2006 年作为有机体的农场：有机农业的基本理念塔斯马尼亚生物动力学杂志，(80) 14-18。
- ^ Paull, John (2011) “Betteshanger 暑期学校：生物动力农业与有机农业之间缺失的联系”，《有机系统杂志》，2011 年，6(2):13-26。
- ^ Paull, John (2010)从法国到世界：国际有机农业运动联合会 (IFOAM)，《社会研究与政策杂志》，1(2)：93-102。
- ^ 1990 年食品、农业、保护和贸易法案 (FACTA)，公法 101-624，第 XVI 章，副标题 A，第 1603 节
- ^ 有机和非转基因报告。新的认证计划旨在鼓励可持续农业。
- ^ 例如，有机农业可以养活世界，密歇根大学研究表明，2007 年 7 月 10 日
- ^ Altieri, Miguel A. (1995) 农业生态学：可持续农业科学。Westview Press，科罗拉多州博尔德
- ^ [1]
- ^ 美国国家科学院院刊，2008 年 3 月 25 日，第 1 卷。105号 12 4928-4932 [2]
- ^ http://www.sciencedaily.com/releases/2009/08/090804071358.htm土地研究所提倡的多年生粮食作物]
- ^ http://www.earth-ways.co.uk/why-is-the-future-permaculture/
- ^ http://www.permaculture.co.uk/articles/why-church-needs-return-its-pastoral-roots-permaculture-visions-rural-minster
- ↑ Fernando Funes Monzote 使用挽马代替拖拉机大幅提高农场效率
- ^ [3]
- ^ 南部非洲 Musokotwane 环境资源中心 CEP 情况说明书。http://web.archive.org/web/20130509170754/http://www.sardc.net/imercsa/Programs/CEP/Pubs/CEPFS/CEPFS01.htm
- ^ Peak Soil：为什么纤维素乙醇、生物燃料不可持续并且对美国构成威胁http://culturechange.org/cms/index.php?option=com_content&task=view&id=107&Itemid=1
- ↑ CopperWiki 土壤侵蚀http://www.copperwiki.org/index.php?title=Soil_erosion
- ^ Nature 406, 718-722 水稻遗传多样性和疾病控制，环境。恩托莫尔。12:625)
- ^ 大田作物研究。34:239
- ^ 格洛弗等人。2007. 《科学美国人》
- ^ 罗伯特·麦克·奈廷. (1993) 小农、住户：农场家庭和集约化、可持续农业的生态。斯坦福大学。媒体，帕洛阿尔托。
- Dore, J. 1997。农业可持续性指标：区域/国家和农场指标入门指南，农村工业研究与发展公司，澳大利亚。
- 金子，玛丽。1999。可持续农业：定义和术语。特别参考内裤系列号 SRB 99-02 更新 SRB 94-5 1999 年 9 月。美国农业部农业研究服务国家农业图书馆。
- Hayes, B. 2008。试验提案：南澳大利亚河地土壤改良。
- Jahn、GC、B. Khiev、C. Pol、N. Chhorn、S. Pheng 和 V. Preap。2001 年。在柬埔寨开展水稻可持续病虫害管理。第 243-258 页，S. Suthipradit、C. Kuntha、S. Lorlowhakarn 和 J. Rakngan [编辑]“可持续农业：可能性和方向”10 月 18-20 日第二届亚太可持续农业会议论文集1999 年，泰国彭世洛。曼谷（泰国）：国家科学技术发展局。386 页。
- Lindsay Falvey (2004) 可持续性 - 难以捉摸或幻觉：明智的环境管理。阿德莱德国际发展研究所，第 259 页。
- 赫克特、苏珊娜和亚历山大·科伯恩 (1989) 《森林的命运：亚马逊的开发者、破坏者和捍卫者》。纽约：维索。
- 网，罗伯特·麦克。(1993) 小农、住户：农场家庭和集约化、可持续农业的生态。斯坦福大学。媒体，帕洛阿尔托。
- 关于可持续农业的哲学汇刊 B专用双刊。有些文章是免费提供的。
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