农业生态学

农业生态学(Agroecology)是研究应用于农业生产系统的生态过程。 将生态原则纳入农业生态系统可以提出新的管理方法,否则不会被考虑。 该术语经常被不精确地使用,可能指的是“科学,运动,实践”。 农业生态学家研究各种农业生态系统。 农业生态学领域与任何一种特定的农业方法无关,无论是有机的,综合的还是传统的,集约化还是广泛的。 然而,它与有机和综合农业有更多共同之处。

生态战略
农业生态学家不会一致反对农业中的技术或投入,而是评估技术如何,何时以及是否可以与自然,社会和人类资产结合使用。 农业生态学提出了研究农业生态系统的背景或地点特定方式,因此,它认识到农业生态系统的成功和最大福祉没有通用的公式或方法。 因此,农业生态学不是由某些管理实践来定义的,例如使用天敌代替杀虫剂,或用混养代替单一栽培。

相反,农业生态学家可能会研究与农业生态系统的四个系统属性相关的问题:生产力,稳定性,可持续性和公平性。 与仅涉及这些属性中的一个或一些的学科相反,农业生态学家将所有四个属性视为农业生态系统成功的相互联系和不可或缺的组成部分。

农业生态学家通过跨学科的视角研究这四种特性,利用自然科学来理解农业生态系统的要素,如土壤特性和植物 – 昆虫相互作用,以及利用社会科学来了解农业实践对农村社区的影响,以及对发展新农业社区的经济限制生产方法,或决定耕作方法的文化因素。

农业生态学作为一套农业实践
农业生态学主要提供基于过程和生态系统功能的农业生产系统,而农业革命或绿色革命后的工业化农业则认为生产来自投入。 对于C. Dupraz,农业可以在中期或长期发展,从土地利用和其他自然资源的逻辑转变为“耕种生态系统管理”的逻辑。

由于生态系统服务起源的生物体的特征,缺乏对农业生态系统中行为生物的了解,因此在农业生态学方面提出了规定性建议,即“交钥匙”农业实践的建议。 当地环境对生物活动和发展的重要影响; 控制生物体的困难以及意外或不良后果的存在; 难以评估生物体对农业生态系统功能的影响。 在这些情况下,由于缺乏知识和评估决策后果的难度,适应性管理通常最适合。 适应性管理是一个迭代学习过程,它基于对农业生态系统的持续监测,以适应农业实践以产生知识并减少不确定性。

Altieri提出了5个发展农业生态实践的原则:

允许回收生物质和营养素;
通过保持土壤中足够水平的有机物质,保持有利的植物生长土壤条件;
优化资源(水,土壤,光,养分)的使用,减少损失;
在空间和时间上增加物种和栽培品种的多样性;
促进农业生态系统中存在的不同生物之间的积极相互作用。

农业生态实践
主要的农业生态实践是:

通过避免需要能源投入,农药和化肥的单一栽培来增加生物多样性。 这包括使用长轮作和相关作物,这使得可以从不同物种(milpa,谷类豆类协会,克里奥尔花园……)的生态位的促进或互补中受益。
耕种尊重其结构并在土壤视野中维持各种微生物和动物的种群。 寻求几乎永久性的植物覆盖以限制侵蚀和构造土壤。 鼓励采用免耕或覆盖等技术。
使用绿肥对堆肥或消化物进行施肥。 目标是保持高水平的腐殖质,确保可持续的肥力并确保更加经常的供水。 这些手段往往便宜,最贫穷的农民可以获得。 如使用Gliricidia septum的实践经验所示,农林系统可以是该过程的一部分。

天然植物检疫处理,最小化,可生物降解,传统上用于害虫控制。 鼓励推拉等方法,并寻求使用相关作物,服务植物或在地块边缘保持避难区寻求生态平衡,以便使害虫不利并有利于培养物的辅助。 它们是保护生物控制的一部分。 化感现象也可能受到青睐。
可能有利于病原体和土壤害虫拮抗剂的存在,以及土壤抑制性的发展。
使用植物作为害虫运动的物理屏障,例如猪屎豆(Crotalaria juncea),用于对抗烟粉虱(Bemisia tabaci)。
也可以使用通过洪水释放或适应环境的生物控制。
选择最适合耕地的品种,当地可再生的当地物种,允许真正的自治。
通过更好地了解土地/水平衡来经济和优化用水和灌溉。
机械或动物能源的来源,以避免浪费能源和昂贵的设备,而不是否定进展,但将其调整到现实。
防止表面侵蚀(堤坝,微型环,过滤堤)和使用雨水的设施,为地下水位充电。
农林业可用于多样化生产,调节水流,如果树木是豆类则可能固氮,并促进辅助培养。
将牲畜与作物生产更好地结合起来,可以使生产多样化,开发具有自发植被的区域(荒地,草原,永久性草地,草地果园,夏季牧场……),以减少作物残茬,浪费人类营养和牲畜排放物,提高土壤肥力(多年生饲料作物,固氮或高生物量生产植物,使用粪肥作为肥料,允许肥力转移)。 动物也可以提供劳动力和运输工具。
用于保护耕地的篱笆。
重新造林未使用的土地,以生产燃料来源,天然药典,工艺品,食品和饲料,土壤再生。
恢复传统技术和生态经济管理。
教学法适应了该领域的演员。

农业生态基础设施
农业生态基础设施提供了许多生态系统服务和设施,包括景观,土壤,水和空气的保护,物种的栖息地,其中一些是农业辅助设施)。 它们在维持或恢复农村绿色和蓝色编织的生物连通性方面发挥着重要作用。 它们可以通过减少对化学品和能源的投入来促进生产。

其中,协会CDA(农业生态发展中心)致力于法国农业生态学的进步和发展。 它与农民以及农业综合企业,公共行为者和专业农业组织密切合作。

贫穷国家的农村发展
农业生态学代表了发展中国家所谓的传统(工业)生产系统的真正替代品。 实际上,通过关注土壤 – 作物系统的可持续平衡,它可以长期减少投入投入。 联合国人权理事会食物权问题特别报告员奥利维尔·德舒特说:“我们必须改变方向,今天的旧食谱不再值得。农业支持政策旨在将农业引向工业农业;他们现在必须尽可能地走向农业生态“。

对这种平衡的考虑也可以提高作物对干旱,杂草压力,土壤贫瘠,发展中国家,特别是非洲大陆的共同条件的困难条件的恢复能力。

示例:农村收入促进计划或PPRR,马达加斯加的农发基金项目,支持那些选择通过微观项目融资在农场应用农业生态学原理的农民(参见外部链接中的视频见证马达加斯加农民)。

一些国际团结协会选择将农业生态学作为地方发展的载体。 对于CARI主任和联合国防治荒漠化公约(UNCCD)框架内的民间社会代表Patrice Burger来说,“除了一系列技术之外,农业生态学必须被视为一个真正的步骤”。

振兴耕种土壤
一些科学家认为,世界上许多国家的土壤都会退化。 过度使用农药和集约化种植是原因。

为了防止土壤退化,堆肥和粪便可以在土壤中传播,但化学品必须受到限制。 最后,一些现代品种,特别是杂交品种,比传统品种更脆弱,传统品种需要更少的灌溉。 这些与其他植物或树木,蔬菜,水果或调味品密切相关,完全有利可图,它们的生长甚至比杂交种更强。 农药和灌溉的需求低得多。

农业生态学作为一门科学学科
农业生态学也是一门新兴的科学学科。 其目的是研究农业生态系统和生态学知识在农业中的应用。

伯克利大学的Miguel Altieri是该学科的先驱,并经常受到联合国环境规划署的委托。 他提出了这个定义(1995):“农业生态学是在面对不利环境时为最贫困人口管理自然资源的科学。从广义上说,这种生物物理性质的科学着重于关于功能的知识积累。 (栽培的)生态系统。它导致复杂和生产性生产系统的参与形式的设计,创造和适应,尽管环境不利,但尽管对输入的依赖性很小,但它们仍具有吸引力……“

农业生态学研究可以在不同的尺度上进行:地块,农场,景观,农业系统。 弗朗西斯于2003年提出了农业系统或粮食系统规模的农业生态学定义:“整个粮食系统生态学的综合研究,包括生态,经济和社会方面”。 农业生态学的特点还在于其跨学科方法(包括农学,生态学,人类和社会科学),考虑到当地知识和分析系统。

由于研究课题的多样性可能是农业生态学的一部分,因此出现了认识论的差异,一些作者如Van Dam等。 (2012)建议区分科学农业生态学中的3个分支:

系统农业生态学,主要基于生态学处理“生物技术”维度,例如,Miguel Altieri的工作作为第一步被纳入该分支,
为了解决农业生态系统中涉及的社会组织的人类农业生态学,Victor M. Toledo的作品或Eduardo Sevilla Guzman的作品很好地说明了这个分支可以产生什么,
最后,政治农业生态学旨在探讨与我们上面提到的社会系统相关的措施,政治结构和农​​业生态系统之间的关系,最后一个分支,Manuel Luis Gonzalez de Molina Navarro(MG de Molina)的作品)是必不可少的参考。

农业生态学作为科学
作为一门科学,农业生态学是生态学或景观生态学的一部分。 它涉及农业生态系统的生态条件和过程以及整个生态系统复杂的农业景观。 农业生态学不仅考虑了农业直接受农业影响的生态系统,如农田和草地,还考虑了与森林和沼泽等功能相关的更自然的生态系统及其对农业的间接影响(例如通过大气物质输入或侧向物质)转让)。,

在基础科学研究意义上,农业生态学涉及农业生态系统生物多样性和农业景观的控制变量。 考虑到生物等级水平(基因,物种,种群,群落),它考虑了个体生物,生物群或所有生物全部的最大可能比例及其相互关系(例如营养相互作用,竞争,互惠互利)和特别研究了场地特性,土地利用和生物多样性之间的关系,以及生物多样性的空间格局和使用动态的意义。 在应用科学研究意义上,农业生态学旨在评估农业土地利用的农业性质,并支持生态可持续农业利用概念的发展。

农业生态学研究的方法因所研究的生态系统和生物群而异,并通过现场调查,航空和卫星图像解释,地理信息系统的应用和生态建模,显示与生态场地知识和景观生态学等邻近科学学科的接近程度。 。

农业生态学是在大学中教授的,在学科领域,学科领域,学习计划或跨学科计划方面具有不同的侧重点。 农业生态学领域位于不同的学科(如生物学,地理学,农业科学)。

途径
农业生态学家并不总是同意长期的农业生态学或应该是什么。 农业生态学这个术语的不同定义可以在很大程度上通过定义术语“生态学”的特殊性以及术语的潜在政治内涵来区分。 因此,农业生态学的定义可以首先根据它们所处的农业的具体情况进行分组。 农业生态学被经济合作与发展组织定义为“农业作物与环境关系的研究”。 这个定义将“农业生态学”的“生态学”部分简称为自然环境。 根据这一定义,农业生态学家将研究农业与土壤健康,水质,空气质量,中观和微观动物,周围植物,环境毒素和其他环境背景的各种关系。

这个词的更常见的定义可以从Dalgaard等人那里获得,他们将农业生态学称为研究农业系统中植物,动物,人类和环境之间的相互作用。 因此,农业生态学本质上是多学科的,包括农学,生态学,社会学,经济学和相关学科的因素。 在这种情况下,“农业生态学”的“生态学”部分被广义地定义为包括社会,文化和经济背景。弗朗西斯等人也以同样的方式扩展了定义,但更加强调食物的概念。系统。

根据地理位置,农业生态学的定义也不同。 在全球南方,这个词经常带有明显的政治含义。 对这一术语的这种政治定义通常归于社会和经济正义的目标; 在这种情况下,特别注意经常支付土着居民的传统农业知识。 北美和欧洲使用该术语有时会避免包含这种明显的政治目标。 在这些情况下,农业生态学更严格地被视为具有较少特定社会目标的科学学科。

农业人口生态学
这种方法源于主要基于人口生态学的生态学,在过去的三十年中,人口生态学取代了Odum的生态系统生物学。 Buttel解释了这两个类别之间的主要区别,称“人口生态学在农业生态学中的应用不仅涉及从其组成物种的种群动态及其与气候和生物地球化学的关系的角度分析农业生态系统的首要地位,而且重点放在遗传学的作用上。“

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土着农业生态学
这一概念是由政治生态学家JosepGarí提出的,旨在承认并维护许多土着人民的综合农业生态实践,他们同时并可持续地保护,管理和利用生态系统,同时用于农业,粮食,生物多样性和文化目的。 土着农业生态学不是及时停止的系统和做法,而是与新的知识和资源共同发展,例如发展项目,研究倡议和农业生物多样性交换所提供的知识和资源。 事实上,第一批农业生态学家是土着人民,他们主张发展政策和计划来支持他们的系统,而不是取而代之。

包容性农业生态学
Wojtkowski不是将农业生态学视为农业的一个子集,而是采取更具包容性的观点。 在这方面,自然生态学和农业生态学是生态学的主要标题。 自然生态学是指生物体在自然环境中与自然环境相互作用时的研究。 相应地,农业生态学是土地利用科学的基础。 在这里,人类是计划和管理(主要是陆地)环境中生物体的主要管理力量。

作为关键标题,自然生态学和农业生态学为各自的科学提供了理论基础。 这些理论基础重叠但主要方式不同。 经济学在自然生态系统的运作中没有任何作用,而经济学在农业生态学中设定了方向和目的。

在农业生态学下,有三种土地利用科学,农业,林业和农林业。 虽然它们以不同的方式使用它们的植物成分,但它们具有相同的理论核心。

除此之外,土地利用科学进一步细分。 小标题包括农学,有机农业,传统农业,永续农业和造林。 在这种细分系统中,农业生态学在哲学上是中立的。 重要的是提供迄今为止缺乏土地利用科学的理论基础。 这使得生物复合农业生态系统取得了进展,包括林业和农林业的多种植物种植园。

应用
为了达到关于特定农业方式的观点,农业生态学家首先会寻求了解农场所涉及的背景。 每个农场可以插入独特的因素或背景组合中。 每个农民可能有自己的关于农业努力意义的前提,这些意义可能与农业生态学家的意义不同。 一般而言,农民寻求在多种环境中可行的配置,例如家庭,金融,技术,政治,物流,市场,环境,精神。 农业生态学家希望了解那些寻求植物和动物增加的生计的人的行为,承认经营农场所需的组织和规划。

关于有机和非有机牛奶生产的观点
因为有机农业宣称能够维持土壤,生态系统和人类的健康,所以它与农业生态学有很多共同点; 这并不意味着农业生态学是有机农业的代名词,农业生态学也不认为有机农业是“正确的”农业方式。 此外,重要的是要指出各国和认证机构之间的有机标准存在很大差异。

农业生态学家在农场中看到的三个主要领域是:环境影响,动物福利问题和社会方面。

有机和非有机牛奶生产对环境的影响可能有很大差异。 对于这两种情况,都会产生积极和消极的环境后果。

与传统的牛奶生产相比,有机牛奶生产往往每吨牛奶或每公顷农田的富营养化潜力较低,因为它可能会减少由于施肥量较低而导致的硝酸盐(NO3-)和磷酸盐(PO4-)的淋失。 由于有机牛奶的产量会降低农药的利用率,因此每公顷作物产量下降会增加每吨牛奶的土地利用量。 主要是由于有机畜群中奶牛的浓缩物含量较低,有机奶牛场每头奶牛的产奶量通常低于传统奶牛场。 由于粗饲料的使用增加以及平均每头奶牛的产奶量降低,一些研究将有机奶产量与甲烷排放量的增加联系起来。

动物福利问题因奶牛场而异,并不一定与生产牛奶的方式有关(有机或常规)。

动物福利的一个关键组成部分是实现其固有(自然)行为的自由,这在有机农业的基本原则之一中有所体现。 此外,还需要考虑动物福利的其他方面 – 例如免于饥饿,口渴,不适,受伤,恐惧,痛苦,疾病和疼痛。 由于有机标准要求松散的住房系统,足够的床上用品,对板条地板面积的限制,反刍动物日粮的最低饲料比例,以及倾向于限制牧场和奶牛住房的放养密度,它们可能促进良好的足部和蹄健康。 一些研究表明,与常规奶牛群相比,有机体中胎盘滞留,乳热,皱胃移位和其他疾病的发生率较低。 然而,有机管理的畜群中寄生虫的感染水平通常高于传统畜群。

乳制品企业的社会方面包括农民的生活质量,农业劳动力,农村和城市社区的生活质量,还包括公共卫生。

有机农场和非有机农场都会对参与该食物链的所有不同人的生活质量产生好的和坏的影响。 例如,劳动条件,劳动时间和劳工权利等问题不依赖于农场的有机/非有机特征; 它们可能与插入农场的社会经济和文化环境更相关。

至于公共卫生或食品安全问题,有机食品旨在保持健康,不受污染,并且不含可能导致人类疾病的药剂。 有机牛奶意味着消费者没有化学残留物,限制在有机食品生产中使用抗生素和化学品的目的是实现这一目标。 尽管有机和常规农业实践中的奶牛都可能接触到病原体,但已经证明,由于抗生素不被允许作为有机实践中的预防措施,因此有机农场中抗生素抗性病原体的数量要少得多。 如果需要,这可以显着提高抗生素的疗效。

在有机奶牛场,农业生态学家可以评估以下内容:

农场能否最大限度地减少对环境的影响并提高其可持续性水平,例如通过有效提高动物的生产力来最大限度地减少饲料浪费和土地使用?
有没有办法改善牛群的健康状况(例如,在有机物的情况下,通过使用生物控制)?
这种农业方式是否为农民,他们的家庭,农村劳动力和社区提供了良好的生活质量?

对免耕农业的看法
免耕是保护性农业实践的组成部分之一,被认为比完全耕作更环保。 人们普遍认为,免耕可以增加土壤作为碳汇的能力,特别是与覆盖作物结合使用时。

免耕可以促进土壤中较高的土壤有机质和有机碳含量,尽管根据环境和作物条件,也存在免耕对有机物和有机碳土壤含量无影响的报道。 此外,免耕可以通过减少化石燃料的使用间接减少二氧化碳排放。

大多数作物可以从免耕的做法中受益,但并非所有作物都适合完全免耕农业。 与其他在早期阶段生长在土壤中的植物竞争时表现不佳的作物可以通过其他保护性耕作方法最好地种植,例如条带式耕作和免耕区域的组合。 此外,可收获部分在地下生长的作物可以通过条带耕作获得更好的结果,主要是在土壤中,植物根部难以渗透到更深的层中以获取水和养分。

免耕对捕食者提供的益处可能导致更大的捕食者种群,这是控制害虫(生物控制)的好方法,但也可以促进作物本身的捕食。 例如,在玉米作物中,毛虫的捕食可以在免耕中比在传统的耕作田中更高。

在冬季严寒的地方,春季可能需要更长时间才能使温暖和干燥,这可能会延迟种植到不太理想的日期。 另一个需要考虑的因素是,前一年作物的有机残留物可以为病原体提供有利的环境,有助于增加向未来作物传播疾病的风险。 而且由于免耕农业为病原体,昆虫和杂草提供了良好的环境,它可以使农民更加密集地使用化学品来控制病虫害。 免耕的其他缺点包括地下腐烂,低土壤温度和高水分。

基于这些因素的平衡,并且由于每个农场都有不同的问题,农业生态学家不会证明只有免耕或完全耕作才是正确的耕作方式。 然而,这些并不是土壤准备的唯一可能的选择,因为有中间的做法,如地带,覆盖和垄埋,所有这些 – 就像免耕一样 – 被归类为保护性耕作。 然后,农业生态学家将评估每个农场插入的背景下不同实践的需求。

在免耕系统中,农业生态学家可以询问以下内容:

农场能否最大限度地减少环境影响并提高其可持续性水平; 例如,通过有效提高作物的生产力来减少土地使用?
这种农业方式是否为农民,他们的家庭,农村劳动力和农村社区提供了良好的生活质量?

按地区划分
根据当地的生态和社会背景,农业生态学的原理有不同的表达方式。

拉丁美洲
拉丁美洲在北美绿色革命农业技术方面的经验为农业生态学家开辟了空间。 传统知识或本土知识为农业生态学家提供了丰富的可能性,包括“交换智慧”。 参见Miguel Alteiri通过农业生态学方法提高拉丁美洲传统农民农业系统的生产力,了解拉丁美洲农业生态学的信息。

农业生态技术和知识在解决苏联解体后古巴的严重粮食危机方面发挥了重要作用。 作为古巴城市农业运动的一部分,农业生态学是古巴有机农业生产中不可或缺的一部分。

非洲
从历史上看,农业生态在非洲的牵引力很低,因为政府,国际组织,推广服务和农民组织往往把重点放在投入和产出问题上,作为处理非洲大陆经常性粮食危机和长期营养不良的决定性因素。 农业生态学只是少数非政府小规模项目的一个小提议,也是农民田间学校计划的一种“实验性”想法。

在21世纪初期,当艾滋病大流行在整个非洲造成严重的农村危机时,JosepGarí建议粮农组织考虑采用农业生态方法,使农民能够更有效地应对艾滋病流行病对农业和粮食生产的影响:特别是,他提出农业生物多样性是农民解决劳动力和营养不良危机的关键资源和知识。 该提案很快被全世界的农民田间学校计划所采用,甚至在中国出版和翻译。

最近,农业生态学开始渗透到非洲农业和自然资源管理的项目和话语中。 2011年,第一次农业生态学培训员在津巴布韦举行,并发布了“沙舍宣言”。

马达加斯加
马达加斯加的大多数历史农业都是土着人民进行的。 法国殖民时期扰乱了很小比例的土地面积,甚至还包括一些有用的可持续林业实验。 几个世纪以来,马达加斯加的土着人已经采用了削减和焚烧技术,这是一些转移种植系统的一个组成部分。 截至2006年,一些来自刀耕火种方法的主要农产品是用于Zebu放牧的木材,木炭和草。 自法国统治结束以来,这些做法可能对土地肥力产生了最大的影响,这主要是由于人口过剩的压力。

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