Какая стратегия может накормить мир
Органическое земледелие не может прокормить растущее население мира. Но, наверное, и не обычный. Чтобы производить достаточно еды, нужны разные стратегии - как новые, так и старые.
Проблема усугубляется с каждым годом. Сельское хозяйство уже является важной движущей силой основных проблем растущего человечества на земле, поверхность которой остается неизменной: во всем мире экономика фермеров и животноводов вносит более 40 процентов в изменение климата.
Сегодняшнее сельское хозяйство чрезмерно удобряет почву, воду и, в прибрежной зоне, моря азотом и фосфором, а также приводит к сокращению биоразнообразия. В то же время человечество продолжает расти. По оценкам ООН, население мира в настоящее время увеличивается на 78 миллионов человек каждый год.
Но для каждого дополнительного человека на земном шаре вам нужен еще один участок земли, на котором можно выращивать для них пищу. С одной стороны, в этой области не хватает природы и биоразнообразия, а с другой стороны, она обременяет остальной мир избыточным удобрением. В качестве альтернативы фермерам и владельцам ранчо в этом мире придется получать больше еды с полей и пастбищ, которые они уже обрабатывают сегодня, чтобы прокормить дополнительно 78 миллионов человек каждый год. Без дополнительной нагрузки на окружающую среду. Было бы еще лучше, если бы они могли добиться более высоких урожаев и при этом даже облегчить природу.
Всемирный продовольственный саммит (Саммит ООН по продовольственным системам), который ООН созвала на сентябрь 2021 года, рассматривал такие вопросы, которые казались почти неразрешимыми. Генеральный секретарь ООН Антониу Гутерриш привел ученого-агронома Урса Ниггли, который с 1990 по 2020 год возглавлял Научно-исследовательский институт органического земледелия (FiBL) во Фрике, Швейцария, в научную группу, готовившуюся к этому саммиту, и привел его на вершину мира в эта дисциплина. Швейцарский ученый-агроном, в свою очередь, излагает в своей книге «Все надоело?», вышедшей в 2021 году. Пути решения дилеммы растущего населения мира и высокого воздействия сельского хозяйства на окружающую среду.
Одного органического земледелия недостаточно
После трех десятилетий исследований, в ходе которых FiBL под его руководством разработал важные научные принципы и, таким образом, решительно продвинул вперед органическое земледелие, можно было бы ожидать, что Урс Ниггли, не колеблясь, назовет этот метод выращивания решением проблемы питания. проблемы человечества. Но ответ исследователя значительно сложнее - он показывает, что одно только органическое земледелие не сможет прокормить человечество к 2050 году.
Что, в свою очередь, вряд ли удивляет Бруно Штрайта, изучающего связи между демографическим давлением и биоразнообразием в Университете Иоганна Вольфганга Гёте во Франкфурте-на-Майне: «Ведь по оценкам ООН, в мае 2020 г. впервые на Земле проживало более 7,8 миллиарда человек, в 2050 году их, вероятно, будет 9,7 миллиарда», - объясняет швейцарский исследователь биоразнообразия. Однако появление на земном шаре еще почти двух миллиардов человек означает, что и без того огромное давление на природу еще больше возрастет.
Органическое земледелие имеет наилучшие предпосылки для снижения этого давления. Сельскохозяйственный научный эксперимент, который проводится с 1980 года на кооперативной органической ферме Birsmattehof в Обервиле в швейцарском кантоне Базель-Ландшафт, подтверждает это утверждение: с тех пор там сравнивали две системы органического земледелия с традиционным сельским хозяйством и интегрированным сельским хозяйством. который работает традиционно, но лучше учитывать экологические соображения.
Культивируется озимая пшеница, озимый ячмень, соя, картофель, полевые овощи и травяно-клеверная смесь в качестве корма для животных. Спустя всего два десятилетия ученые обнаружили на 40-80 процентов больше дождевых червей в почве органических участков, которые также размножались лучше, чем их сородичи на обычных полях. Вместе с бактериями и грибами эти черви разлагают растительные остатки, навоз и компост, вносимые на поля, делая питательные вещества доступными для корней сельскохозяйственных культур. А поскольку на органическом поле размером 100 на 100 метров резвятся колоссальные 40 тонн таких организмов, органическая почва обеспечивает растениям гораздо лучшие условия, чем обычная почва, в которой в одних и тех же условиях обитают только организмы общей массой 27 тонн. площадь.
Больше биоразнообразия за счет органики
Органические фермеры на Бирсматтехоф также имеют явное преимущество над землей. В конце концов, на 175-220 процентов больше животных из полезных для сельского хозяйства групп, таких как жужелицы, стафилинеры и пауки, живут над их верхним слоем почвы по сравнению с традиционно обрабатываемой почвой. В конце концов, в обычном сельском хозяйстве спреи снова и снова уничтожают бесчисленное количество этих крошечных животных. С другой стороны, органические удобрения и сорняки, которые также растут на органических полях, улучшают эту среду обитания. Последний часто предлагает защитное убежище. Вдобавок ко всему, богатая ползающая жизнь на органических полях кормит больше птиц и, таким образом, улучшает биоразнообразие не только этих мастеров полета, но и многих других видов.
"Чтобы прокормить население мира, которое, как ожидается, к тому времени увеличится на 1,9 миллиарда человек, пахотные земли должны быть увеличены на 37 процентов" (Урс Ниггли)
Когда Верена Зойферт и Навин Раманкутти из Университета Британской Колумбии в Ванкувере, Канада, оценили почти все доступные исследования в журнале «Science Advances» в 2017 году, они смогли подтвердить результаты из Швейцарии для Европы, Азии и Северной Америке. Что касается биоразнообразия, качества почвы и воды, а также питательной ценности собранных растений, органическое земледелие обычно работает значительно лучше. С точки зрения экологии, органические фермеры на самом деле значительно превосходят их.
Но они покупают это огромное преимущество с большим недостатком: «Урожайность органических ферм в среднем на 20-25 процентов ниже, чем у традиционных фермеров», - резюмирует Урс Ниггли. И это делает глобальное органическое сельское хозяйство в 2050 году очень пугающим сценарием: «Чтобы прокормить население мира, которое, как ожидается, к тому времени вырастет на 1,9 миллиарда человек, пахотные земли должны быть увеличены на 37 процентов», - продолжает Ниггли. Это было бы разрушительно для природы, потому что были бы уничтожены огромные площади различных естественных местообитаний, а биоразнообразие было бы еще больше уничтожено.
У стены
Но даже «так держать» грозит захлестнуть мир. Согласно расчетам Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), фермерам пришлось бы дополнительно вспахивать 200 миллионов гектаров сельскохозяйственных угодий, если бы средняя урожайность росла такими же темпами, как и в последние 60 лет. Это соответствует примерно половине площади всего Европейского Союза. Кроме того, будет еще 400 миллионов гектаров зеленых насаждений. Следовательно, площадь размером со весь ЕС между северной Скандинавией и Сицилией, между Португалией и Болгарией должна быть создана где-то на земле в дополнение к пастбищам для стад крупного рогатого скота, чтобы обеспечить снабжение 1,9 миллиарда человек, которые будут добавлены. к 2050 году.
Если бы человечество не могло придумать ничего лучшего, то в общей сложности было бы шесть миллионов квадратных километров пахотных земель и пастбищ и, таким образом, две трети площади США в дополнение к сегодняшним сельскохозяйственным угодьям и их негативные последствия для природы и окружающей среды. И это в ситуации, когда современное сельское хозяйство уже доводит земной шар до предела, а биоразнообразие сокращается не только в мире насекомых.
Обычное сочетание большого количества традиционного и небольшого количества органического земледелия - даже в самых процветающих странах Европы органические фермеры обрабатывают не более 10-20 процентов сельскохозяйственных угодий - поэтому вряд ли сможет накормить человечество далеко в 2050 году. И органические фермеры не могут сделать это в одиночку. Экологические и природоохранные организации и ассоциации органического земледелия часто дают довольно уклончивые ответы на насущный вопрос о том, как еще можно прокормить население мира, который можно грубо сформулировать так: «ешьте меньше мяса и меньше выбрасывайте пищу».
Дискуссия в Центральной Европе обычно сосредоточена на первом пункте, для которого на самом деле есть очень веские аргументы: «С одного гектара фермеры собирают примерно в два раза больше белка в виде гороха, фасоли, чечевицы, люпина или другие бобовые, когда они косвенно получают корма для животных и коровьи желудки в виде молока, творога, йогурта и сыра», - объясняет Урс Ниггли. А если вы посмотрите только на потребление мяса, разрыв увеличится еще больше: «На той же площади бобовые дают в 20 раз больше белка».
"Конечно, хотелось бы больше вегетарианцев и веганов, но в будущем все еще будет много сыра и творога" (Урс Ниггли)
Однако этот шокирующе скудный список свиных шницелей, говяжьих стейков или бараньих голяшек показывает только часть фактов. Это относится только к животным, откармливаемым концентрированными кормами. Это правда, что фуражное зерно, силосная кукуруза и другие корма для животных выращиваются во всем мире на площади около 3,9 миллиона квадратных километров, что почти равно площади 27 стран Европейского Союза. Однако это всего лишь восемь процентов сельскохозяйственных угодий на земном шаре, а 68 процентов составляют постоянные пастбища. Здесь пасутся такие жвачные животные, как крупный рогатый скот, овцы и козы, пищеварительная система которых очень хорошо перерабатывает траву, которую не могут переварить ни люди, ни свиньи, ни куры. Крупный рогатый скот на пастбищах северной Германии, в аргентинских пампасах или в зоне Сахеля в Африке не конкурирует с нами, людьми, за пищу.
Животноводство - это не то же самое, что животноводство
Только коровы отрыгивают много метана, который является основным фактором антропогенного изменения климата. Так должны ли саванны Сахеля, пампасы Южной Америки и другие пастбища использоваться для выращивания бобовых, а не для выпаса скота? «Это была бы совсем не хорошая идея для защиты климата», - говорит Урс Ниггли. Наконец, пастбища хранят относительно большое количество углерода, который высвобождается в виде парниковых газов, если их превратить в пахотные земли.
Однако при этом будет выделяться гораздо больше парниковых газов, чем выделяется метана из желудков крупного рогатого скота. Ниггли приводит в качестве печального примера Индонезию: «Там 100 000 квадратных километров вересковой пустоши были осушены и превращены в плантации пальмового масла, которые выделяют больше углерода в виде парниковых газов, чем весь Европейский Союз». То же самое произошло, когда в Аргентине и Бразилии огромные площади саванн, идеальных для выпаса скота, превратили в соевые поля.
Если такие устоявшиеся экосистемы, как травянистые равнины Южной Америки, полностью вывернуты наизнанку для нужд сельского хозяйства, эрозия часто резко возрастает: через относительно короткое время районы становятся неплодородными. На самом деле из-за эрозии ежегодно теряется десять миллионов гектаров пахотных земель - это почти соответствует общей пахотной площади Германии в двенадцать миллионов гектаров. «Поэтому очень большая часть сегодняшних пастбищ либо вообще не подходит для пахотного земледелия, либо представляет собой очень плохие поля», - объясняет Урс Ниггли. Сыр, йогурт, творог, молоко и говядина работают сравнительно хорошо по сравнению с бобовыми. По крайней мере, если жвачные животные едят то, для чего оптимизирована их пищеварительная система: траву.
Современные органические фермы поэтому уже кормят свой скот молодой и старой травой, а их коровы по-прежнему дают много молока без каких-либо концентрированных кормов. Только когда телята рождаются и коровы-матери дают много молока для потомства, они получают дополнительные концентрированные корма, которые состоят из отходов, малопригодных для питания человека: например, это могут быть остатки, называемые отрубями из зерна производство, в котором оболочки и рассаду земли. Или твердый остаток, известный как жмых, который остается от производства соков после выжимания яблок, винограда или помидоров.
Свинья, экологическая свинья
Такие остатки, конечно, также подходят в качестве корма для свиней и других животных, которые не являются жвачными и поэтому не могут использовать траву. Однако таких отходов ни в коем случае недостаточно, чтобы прокормить огромные поголовья свиней, кур и другой домашней птицы, которые сегодня содержатся в конюшнях. Следовательно, чтобы хорошо накормить растущее население, безусловно, должна быть тенденция к значительному сокращению шницелей из свинины и куриной грудки, в то время как молочные продукты и говядина должны оставаться востребованными. «Больше вегетарианцев и веганов, конечно, приветствуются, но в будущем все еще будет много сыра и творога», - говорит Урс Ниггли.
В будущем развитие потребления мяса может пойти в том направлении, которое веками формировало арабо-еврейский мир на Ближнем Востоке: «Особенно в исторической области Ханаана, предположительно в результате резкий рост населения и сокращение лесных ресурсов, содержание свиней и употребление в пищу их мяса было табу с бронзового века», - объясняет Бруно Стрейт из Франкфуртского университета. Поскольку еда всегда была дефицитным товаром в пустынном поясе земли, конкуренция была исключена из меню. В любом случае экология и экономика сегодня используют эту теорию для объяснения табу на свиней в регионе.
«Структура почвы чрезвычайно важна для сельского хозяйства» (Бруно Стрейт)
Все еще растущее население мира едва ли может удовлетвориться меньшим количеством свинины и курятины. Поэтому особенно важно максимально оптимально использовать существующие сельскохозяйственные угодья. В то время как сельскохозяйственные исследования до сих пор концентрировались в основном на таких очевидных аспектах, как внесение удобрений или борьба с вредителями и сорняками, в будущем, вероятно, все больше внимания будет уделяться другому аспекту: «Структура почвы чрезвычайно важна для сельского хозяйства», - объясняет Бруно Стрейт, который использовал интенсивно заниматься вопросами биоразнообразия панцирных клещей, важных для почвы.«Наибольшее разнообразие этих организмов было обнаружено в почвах органических фермеров», - продолжает исследователь биоразнообразия.
И для агронома Урса Ниггли именно здесь лежит ключ к сельскому хозяйству будущего: «Система органического земледелия с разнообразными севооборотами и сочетанием животноводства и земледелия сохраняет здоровье почвы. Например, солома с зерновых полей мигрирует в конюшни, становится навозом вместе с экскрементами животных, который, в свою очередь, используется для удобрения полей и поддержания здоровья почвы. Органические фермеры также хорошо зарекомендовали себя при использовании таких концепций, как «смешанное земледелие», когда, например, зерновые и клевер или бобовые выращиваются вместе для повышения урожайности при сохранении почвы нетронутой.
Модель будущего
Традиционное сельское хозяйство, с другой стороны, следует гораздо более простой системе и часто опирается на три звенья севооборота, такие как озимая пшеница, кукуруза и сахарная свекла. С другой стороны, у органических фермеров это часто семь или восемь культур подряд. Почему бы традиционному сельскому хозяйству не принять такие методы и, таким образом, значительно сократить использование азотных и фосфорных минеральных удобрений и пестицидов, что является слишком высоким и очень проблематичным для природы? В конце концов, в долгосрочных исследованиях на Бирсматтехофе органические фермеры добились лишь 82% урожайности своих традиционных коллег, но использовали на 96% меньше пестицидов..
Так может быть, сочетание лучших аспектов обоих миров традиционного и органического земледелия решит проблему продовольствия в мире? Компьютерное моделирование в FiBL указывает именно на это: вариант с долей 60 процентов органического земледелия и 40 процентов традиционно обрабатываемых площадей обеспечил, с одной стороны, наилучшую защиту экосистемы и природы, а с другой стороны, надежное снабжение десяти миллиардов человек достаточным количеством здоровой пищи. сторона под одной шляпой.«В то же время площади под выращивание зерна для животноводства пришлось бы сократить вдвое и уничтожить на 50 процентов меньше продовольствия, чем раньше», - объясняет Урс Ниггли.
"Мы должны перестать спорить о правильных и неправильных инновациях в сельском хозяйстве" (Урс Ниггли)
Вот вам и теория, которая также показывает, что запаса как раз хватает, но не более того. Чего не хватает, так это резервов на случай неожиданных происшествий, таких как неурожаи в некоторых регионах. Как показывает история человечества, таких проблем не избежать, инновации, вероятно, должны улучшить ситуацию и стабилизировать снабжение продовольствием.
Цифровизация может сыграть здесь важную роль, поскольку органические фермеры играют новаторскую роль и особенно сильно полагаются на современные компьютерные технологии. Многие уже используют соответствующие приложения для эффективного и прямого продвижения своей продукции и таким образом стабилизируют затраты и цены на гораздо более дорогие органические продукты. В ближайшем будущем огромные тракторы и машины могут быть заменены гораздо меньшими роботами, которые сами себя контролируют.
Такие машины распознают сорняки по форме листьев и могут пропалывать днем и ночью, измерять потребность растений в воде на полях и таким образом оптимально контролировать подачу воды. Если запасы энергии заканчиваются, эти роботы автоматически подъезжают к зарядной станции, работающей от солнечных батарей, и заряжаются зеленым электричеством для следующего полностью автоматического круга. У этих небольших машин есть еще одно огромное преимущество: они меньше уплотняют почву, сохраняя ее здоровой.
Цифровизация и генная инженерия должны его вырвать
Помимо оцифровки, Урс Ниггли считает, что еще одна технология должна значительно повысить урожайность фермеров и, таким образом, еще больше повысить продовольственную безопасность в ближайшие 10-15 лет: генетически модифицированные мРНК-вакцины против Covid-19 должны ослабить недовольство привести к сокращению использования генной инженерии и в Европе. Вряд ли среди органических фермеров, которым, с одной стороны, директивами строго запрещено использовать генную инженерию, а с другой стороны, нужен ярлык «свободный от генной инженерии», чтобы отличить их от обычного сельского хозяйства.
В традиционном земледелии генная инженерия скоро выведет на рынок сорта пшеницы, устойчивые к мучнистой росе. Фруктовые деревья с устойчивостью к парше яблони последуют за ними, потому что такая устойчивость позволяет избежать значительных потерь урожая и, таким образом, значительно повысить урожайность на существующих площадях без химической булавы в виде пестицидов. «Мы должны перестать спорить о том, что правильно и что неправильно в сельском хозяйстве, и вместо этого сосредоточить наши усилия на цели обеспечения здорового и устойчивого питания людей», - говорит Урс Ниггли, имея в виду традиционное сельское хозяйство.
Чтобы сдвинуть с мертвой точки это развитие, швейцарский исследователь сельского хозяйства также твердо намерен изменить субсидии для сельского хозяйства: «Вместо субсидирования доходов, как раньше, нам пришлось бы, например, биоразнообразие, плодородие, климатические цели или животноводство с учетом видов, которые не имеют цены в рыночной экономике», - утверждает Урс Ниггли. Только тогда стоит косить бедный луг, где велико разнообразие видов, хотя кормовая ценность гораздо ниже, чем на сильно удобренном лугу.
6 июля 2021 года Комиссия по будущему сельского хозяйства предложила именно этот путь в качестве рекомендации тогдашнего канцлера Германии Ангелы Меркель, которая была единогласно принята представителями сельскохозяйственных и природоохранных ассоциаций, исследователей сельского хозяйства и природы. ученые-охранники. Таким образом, сельское хозяйство может двигаться в будущее.