البيولوجيا والنظم الإيكولوجية الداعمة للزراعة

وتوفر المواد البيولوجية والنظم الإيكولوجية الأساس الفيزيائي الحيوي الأساسي الذي تقوم عليه جميع النظم الزراعية، ومن التدوير المغذي الذي تقوم به الكائنات المجهرية للتربة إلى الأنماط المناخية الإقليمية التي تشكلها النظم الحرجية الواسعة، تعتمد الزراعة على شبكة معقدة من العمليات الطبيعية، وتتفهم كيف أن مختلف المواضيع الحيوية والنظم الإيكولوجية تدعم الزراعة هي أساسية لتحقيق الإنتاجية المثلى، وبناء القدرة على التكيف مع تغير المناخ، وتطوير ممارسات مستدامة لإدارة الأراضي تعمل بالطبيعة بدلا من التصدي لها.

فالعلاقة بين الزراعة والنظم الإيكولوجية الطبيعية ليست علاقة أحادية الجانب، ففي حين تعتمد الزراعة على خدمات النظم الإيكولوجية، فإن الممارسات الزراعية تعيد أيضاً تشكيل المناظر الطبيعية، وتغيير تكوين التربة، والتأثير على التنوع البيولوجي، وتسمح هذه الترابط للمزارعين، والزراعة، وصانعي السياسات باتخاذ قرارات مستنيرة تتوازن بين إنتاج الأغذية والإدارة الإيكولوجية، وتدرس هذه المادة أهم المواد الحيوية التي تدعم الزراعة، والتربة والظروف المناخية المحددة التي تحدد الإمكانات الزراعية، وخدمات الإنتاج الحيوية للنظم الإيكولوجية.

الزراعة الرئيسية

فالبيولوجيات هي مجتمعات إيكولوجية واسعة النطاق تحددها خصائص المناخ والنباتات والتربة، ولا تناسب جميع المواد الأحيائية الزراعة على قدم المساواة، ولكن العديد منها يوفر الظروف التي تدعم الزراعة البشرية لألفينيا، وتشمل أهمها الزراعي الغابات المعتدلة، والأعشاب، والسفانا، ومناطق البحر الأبيض المتوسط، واختيار المناطق داخل المناطق دون المدارية، ويعرض كل مادة بيولوجية مزيجاً متميزاً من المزايا والمعوقات التي تشكل ممارسات الزراعة.

الغابات المعبدة

وتميز الغابات المعبدة التي توجد في معظم أوروبا وشرق أمريكا الشمالية وأجزاء من شرق آسيا بدرجات حرارة متوسطة، وبقع الأمطار الموزعة توزيعا جيدا، وبترات عميقة خصبة، وتفضي هذه الظروف إلى طائفة واسعة من المحاصيل، بما في ذلك الحبوب مثل القمح والزجاج، والبذور الزيتية مثل الكانولا والفول الصويا، والفواكهة التي تدوم كل سنة مثل التفاح والبيرز.

فالسوارات في الغابات المعتدلة، ولا سيما المذيبات والفولسول، تتطور من تراكم المواد العضوية من قمامة الورق وتحلل الجذور، وهذه التربة خصبة طبيعية ومهيأة هيكلا جيدا، وتوفر تسللا جيدا للمياه وتغلغلا جذريا، غير أن الزراعة المكثفة في هذه المناطق أدت إلى انخفاض المواد العضوية في التربة وإلى الارتداد وإلى التآكل في مناطق كثيرة، مما يؤكد الحاجة إلى الحفظ الصحي.

أراضي غراس

إن أراضي غراس، بما فيها مزارع أمريكا الشمالية، وأبناء أوراسيا، ومصابيح أمريكا الجنوبية، من بين أكثر المناطق الزراعية إنتاجا على الأرض، حيث تتلقى هذه الأنهار الأحيائية هطولا متوسطا، يتراوح عادة بين 250 و 800 ميليميتر سنويا، وتشهد صيف ساخنا وشتاء بارد، وقد أدى إنتاج النباتات الأصلية، الذي تهيمن عليه الأعشاب والأوعية، إلى خلق التربة الغنية بالفلور،

إن الأهمية الزراعية للأراضي العشبية لا يمكن المغالاة في تقديرها، فمنطقة أمريكا الشمالية للزراعة، على سبيل المثال، تنتج جزءا كبيرا من القمح والذرة والصويا في العالم، والنظم العميقة للجذور المحلية تساهم في مستويات الكربون العضوي في التربة التي لا تزال مرتفعة حتى بعد عقود من الزراعة، والأراضي الرطبة أيضا ذات أهمية حاسمة بالنسبة لزراعة المواشي، ودعم اللحوم، وإنتاج الألبان في جميع أنحاء العالم.

وتواجه الزراعة في غراسلاند تحديات، لا سيما تآكل الرياح والمياه عندما تكسر الصود الأصلي في المحاصيل السنوية، ولا تزال دببة دوست في الثلاثينات من القرن الماضي في الولايات المتحدة تذكرة صارخة بالمخاطر المرتبطة بتحويل الأراضي العشبية إلى زراعة مكثفة دون اتخاذ تدابير ملائمة لحفظ التربة، وتشدد إدارة المراعي الحديثة بشكل متزايد على الاحتفاظ بالغطاء الدائم، والحفاظ على مخلفات سطح التربة، وإدماج الثروة الحيوانية في إنتاج المحاصيل إلى أنماط الرعي الطبيعية الميكلة.

سافانا

وتتميز السفانا، التي تغطي أجزاء كبيرة من أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى وأمريكا الجنوبية وشمال أستراليا، بخلط بين العشب والأشجار المتناثرة التي تفصل بين المواسم الرطبة والجافة، وتدعم هذه الخواص الزراعة الزراعية وإنتاج المواشي على السواء، رغم أن الزراعة كثيرا ما تُقيَّد بسبب انخفاض درجة الأمطار وعدم التنبؤ بها وارتفاع درجات الحرارة والتربة التي تكون أقل خصبة من تلك التي تشهدها المناطق المعتدلة، وتشمل المحاصيل المزروعة المزروعة.

وتعتمد الزراعة في مناطق سافانا اعتمادا كبيرا على توقيت وموثوقية هطول الأمطار، ويجب على المزارعين أن يبحروا في خطر الجفاف والأحداث المكثفة التي يمكن أن تسبب تآكل التربة وغسل المغذيات، كما أن ممارسات الحراجة الزراعية، التي تدمج الأشجار بالمحاصيل والماشية، أثبتت فعاليتها في نظم السفانا بتحسين خصوبة التربة من خلال تركيب النيتروجين، وتوفير الظل التي تقلل من الإجهاد المائي، وتنويع في استخدام المحاصيل الزراعية من خلال الأخشاب والمواك.

البحر الأبيض المتوسط

وتُعرّف المواد الأحيائية في البحر الأبيض المتوسط، التي توجد في مناطق مثل جنوب أوروبا وكاليفورنيا ووسط شيلي ومنطقة كيب جنوب أفريقيا وجنوب غرب أستراليا، بالدقة والشتاء الرطبة والصيفات الجافة الساخنة، وهذه الظروف مثالية للمحاصيل التي تزدهر في موسم مائي ينمو في الشتاء وتتحمل الجفاف الصيفي، بما في ذلك القمح والبار والزيتون والعنب وإنتاجية الخبيثة ومختلف المناطق التي تصيب الصخور.

فالري سمة مميزة للزراعة في البحر الأبيض المتوسط، حيث أن هطول الأمطار الصيفية غير كاف لمعظم المحاصيل السنوية، وقد أتاح تطوير نظم الري الفعالة، مثل الري بالتنقيط ورشيحات صغيرة، للمزارعين الحفاظ على غلة عالية مع التقليل من استخدام المياه، غير أن ندرة المياه والتنافس على الموارد المائية من المستخدمين في المناطق الحضرية والصناعية تشكل تحديات مستمرة، كما أن حفظ التربة أمر حاسم في تآكل التربة في البحر الأبيض المتوسط، حيث تولدت فيها منحدرات شديدة.

المواد الحيوية المدارية ودون المدارية

وتتاح الغابات المدارية المطيرة والمناطق دون المدارية فرصاً وقيود على حد سواء للزراعة، وفي حين تتلقى هذه المناطق سقوطاً كبيراً من الأمطار ودفءاً عاماً، مما يتيح استمرار نمو النباتات، فإن التربة غالباً ما تكون شديدة الطفرة، وحمض، وقلة في الخصوبة المحلية بسبب سرعة تسرب المغذيات وغسلها، وتخزن معظم المغذيات في الغابات الاستوائية في التربة الحية بدلاً من ممارسة الحرق الأحيائي.

وعلى الرغم من هذه القيود، تدعم المواد الأحيائية المدارية الإنتاج الزراعي الكبير للسلع الأساسية مثل زيت النخيل والمطاط والكاكاو والبن والسكر والفواكه الاستوائية، وهي نظم مشتركة، ولكنها يمكن أن تؤدي إلى إزالة الغابات وفقدان التنوع البيولوجي وتدهور التربة إذا لم تدار على نحو مستدام، وتمثل البن المزروعة الشحيحة ونظم الكاكاوا التي تحافظ على الغطاء الحرجي وتحافظ على الموئل للأحياء البرية نهجاً أكثر سلامة من الناحية الإيكولوجية.

Soil and Climate Conditions

وتُحدَّد إنتاجية الأراضي الزراعية في المقام الأول من خلال نوعية التربة وظروف المناخ، ويتفاعل هذان العاملان بطرق معقدة، ويؤثران على المحاصيل التي يمكن زراعةها، ومدى إمكانية توقع المحاصيل، وما هي الممارسات الإدارية اللازمة لاستمرار الإنتاج على المدى الطويل، وفهم هذه التفاعلات أمر أساسي لاتخاذ قرارات مستنيرة بشأن استخدام الأراضي، واختيار المحاصيل، وإدارة المدخلات.

أنواع التربة والإمكانيات الزراعية

إن التربة ليست وسيلة موحدة، إذ إن خصائصها المادية والكيميائية والبيولوجية تختلف اختلافا كبيرا بين المواد الأحيائية وحتى داخل كل حقول، وأكثر التربة خصبة للزراعة، مثل التربة المسيلية الموجودة في الأراضي العشبية والأليزو الموجودة في الغابات المعتدلة، تتسم بمحتوى كبير من المواد العضوية، وبهيكل جيد، وبتوفر كاف للمغذيات، وبقدرة ملائمة على حيازة المياه، ويمكن لهذه التربة أن تدعم إنتاج كميات معتدلة نسبيا.

وعلى النقيض من ذلك، فإن الأوكسسول، المشترك في المناطق المدارية، مُتجوَّل جداً وحمض، مع انخفاض الخصوبة المحلية، وهي تتطلب مدخلات كبيرة من الليمون والأسمدة والمواد العضوية لكي تصبح منتجة للزراعة السنوية، أما فيرتيسول، التي توجد في مناطق ذات مواسم مبتلة وجافة متميزة، فتتسم بمحتوى عالٍ يجعلها تتضخم عندما تُبت وتتصدع عندما تكون تحديات الجفاف والزرها في سبيل النمو في المهدّد.

إن نسيج التربة، الذي يشير إلى النسب النسبية للرمل، والسيل، والقطع، يؤثر على تسرب المياه، والصرف، واستبقاء المغذيات، وتُعتبر التربة الجامحة، التي تنطوي على مزيج متوازن من أحجام الجسيمات، مثالية للزراعة، وتهدر المادة الرملية بسرعة، وتُعرض لغسل المغذيات، بينما يمكن أن تصبح التربة المزروعة ويصعب عليها العمل في ظروف مجمدة.

Climate Factors

ويحدد المناخ الطاقة والمياه المتاحة لنمو النباتات، وكذلك طول الموسم المتنامي والمخاطر المرتبطة بالظواهر الجوية البالغة الشدة، وتشمل المتغيرات المناخية الرئيسية التي تؤثر على الزراعة درجة الحرارة، والتهطال، والإشعاع الشمسي، والرطوبة الجوية، وكل نوع من أنواع المحاصيل له متطلبات محددة وتسامح مع هذه المتغيرات، وتعتمد الزراعة الناجحة على تطابق اختيار المحاصيل مع الظروف المناخية المحلية.

ويؤثر التدرج في معدل نمو النباتات، بما في ذلك التبريد، وتوسيع الورق، والزهرة، وتمزق الفواكه، وكثيرا ما تصنف المحاصيل بمتطلبات درجات حرارتها، مثل محاصيل البدائيين مثل القمح والشعير، التي تؤدي أفضل أداء في درجات الحرارة بين 15 درجة مئوية و20 درجة مئوية، ومحاصيل حرق حراري مثل الذرة والقطن، مما يتسبب في ارتفاع حرارة بين 25 درجة مئوية و35 درجة مئوية.

فالتساقط يوفر المياه التي تحتاجها النباتات للنمو والتنمية، حيث إن كمية الأمطار وتوقيتها وموثوقيتها عوامل حاسمة، فالمناطق التي تساقط فيها الأمطار بشكل كاف وجيد التوزيع، مثل الغابات المعتدلة والأراضي العشبية، تكون أكثر ملاءمة للزراعة المطرية من المناطق التي تتسم بمتطلبات منخفضة أو شديدة التغير، مثل السفانا ومناطق البحر الأبيض المتوسط، حيث يكون سقوط الأمطار غير كاف أو غير موثوق به، يصبح الري ضروريا.

ويقود الإشعاع الشمسي صوراً مركبة ويحدّد إنتاج الكتلة الأحيائية المحتملة، وتنمو المحاصيل في المناطق ذات الإشعاع الشمسي العالي، مثل المناطق المدارية والمناطق دون المدارية، وتتوفر لها الإمكانات التي تتيح الحصول على غلات عالية إذا لم تحد المياه والمغذيات، غير أن الإشعاع المفرط يمكن أن يسبب أيضاً الإجهاد الحراري والتشويه الضوئي، ولا سيما في المحاصيل التي تتكيف مع البيئات الأقل ضوئياً.

Microclimate and Local Variability

وفي إطار مادة بيولوجية معينة، فإن الطبوغرافية المحلية، والارتقاء، وجانب المنحدر، والقرب من أجسام المياه، تخلق مهابط صغيرة يمكن أن تختلف اختلافا كبيرا عن المناخ الإقليمي، وتؤثر هذه المهابط على الإمكانات الزراعية على نطاق المزارع، وتتلقى المنحدرات من جنوب الكرة الأرضية في نصف الكرة الشمالي مزيدا من الإشعاع الشمسي، وتزداد حرارة وتجعلها مناسبة للمحاصيل المحفوية بالحرارة، بينما تنحدر من المناطق الشمالية.

خدمات النظم الإيكولوجية

فالزراعة لا تعمل بمعزل عن النظم الإيكولوجية الطبيعية التي تحيط بها، فالنظم الإيكولوجية الصحية توفر مجموعة واسعة من الخدمات الضرورية للإنتاجية الزراعية والاستدامة، وتشمل هذه الخدمات التلوث، وتنظيم الآفات، ودورات المغذيات، وتذويب المياه واستبقائها، وتكوين التربة وحفظها، وتنظيم المناخ، وتُعتبر قيمة هذه الخدمات هائلة، وإن كانت كثيرا ما تُستغل حتى تُعطل بسبب فقدان الموئل أو التلوث أو الممارسات الزراعية غير المستدامة.

التلوث

إن التلوث هو أحد أهم خدمات النظام الإيكولوجي للزراعة، إذ يقدر أن 75 في المائة من المحاصيل الغذائية الرئيسية في العالم، بما في ذلك الفواكه والخضروات والجوز والبذور الزيتية، تستفيد من تلوث الحيوانات، والنحل، سواء أكانت حبوب العسل والنحل البري، هي أهم الملوثات، ولكن الفراشات والفئران والملوثات والمصائب والطيور والبطاريات تسهم أيضا في القيمة الاقتصادية للمئات من المنتجات السوقية.

وتُعد خدمات التلوث البري ذات قيمة خاصة لأنها كثيرا ما تكمل عمليات التلوث المدارية وتوفر حاجزا ضد الخسائر في مستعمرات العسل، فالموائل الطبيعية المتاخمة للأراضي الزراعية، مثل البذور، والأخشاب، والهوامش الميدانية، وشرائح الزهرة، وتدعم مختلف مجتمعات الملوِّثين عن طريق توفير مواقع الاستغناء، وتعبئة الموارد طوال الموسم المتنامي، ويعد حفظ هذه الموائل استراتيجية فعالة من حيث التكلفة لتعزيز إنتاجية الملوِّثات وتثبيتات.

فالممارسات الزراعية التي تحد من استخدام مبيدات الآفات، ولا سيما مبيدات الحشرات التي هي سمية للنحل، والتي توفر موارد من النباتات عن طريق زراعة المحاصيل والتداخل يمكن أن تدعم صحة الملوث ووفرة الملوثات، ويتزايد الاعتراف بتكامل موائل الملوثات في المناظر الزراعية باعتبارها عنصرا رئيسيا في النظم الزراعية المستدامة.

مراقبة الآفات الطبيعية

وتساند النظم الإيكولوجية المفترسات الطبيعية والطوابع التي تنظم تجمعات الآفات، وتخفض الحاجة إلى مبيدات الآفات الاصطناعية، وتؤثر الطيور والهراوات والحشرات المفترسة مثل خنافس النساء والسفن والعناكب والطفيليات في كبح الآفات في الميادين الزراعية، ويؤثر تنوع هذه الكائنات الحية المفيدة ووفرتها في ظل توافر الموارد البديلة.

وتظهر الدراسات الميدانية باستمرار أن المزارع التي توجد بها موائل طبيعية متنوعة حولها تتعرض لضغوط أقل من الآفات وتتطلب عددا أقل من تطبيقات مبيدات الآفات مقارنة بالمزارع المنعزلة عن المناطق الطبيعية، وذلك لأن الأعداء الطبيعيين ينتقلون من الموائل إلى الحقول إلى الزرع على حشرات الآفات، غير أن تطبيقات مبيدات الحشرات ذات النبض الواسع النطاق يمكن أن تعطل هذه الخدمة عن طريق قتل الآفات والأعداء الطبيعيين، مما يؤدي إلى إعادة ظهور الآفات وإلى وضع استراتيجيات ثانوية في مجال مكافحة الآفات.

إن المراقبة البيولوجية لحفظ الطبيعة، التي تشمل إدارة البيئة الزراعية لتعزيز بقاء وفعالية الأعداء الطبيعيين، هي نهج عملي لحشد خدمات النظم الإيكولوجية من أجل إدارة الآفات، ويمكن أن تسهم ممارسات مثل الحفاظ على مصارف الخنافس، وزراعة قطع الزهور، والحد من الحراثة لحماية الموائل المغمورة، وتوفير مواقع الحرق المصطنع للطيور والضرب في تحسين تنظيم الآفات.

صناعة المغذيات

وتتحول مسارات المغذيات إلى عملية تحول العناصر الأساسية مثل النيتروجين والفوسفور والبطاطا والكربون ونقلها عبر البيئة، وفي النظم الزراعية، تُدفع التدوير المغذيات بواسطة الكائنات الحية في التربة، بما في ذلك البكتيريا والفطريات والبروتوزا والنيماتو والأدوية الأرضية، وكذلك أشكال التركيب النباتي والخلود العضوية.

المادة العضوية في التربة هي المستودع المركزي للمغذيات في معظم التربة الزراعية، وهي تحسن هيكل التربة، والقدرة على حيازة المياه، والقدرة على تبادل الترسيب، مما يجعل المغذيات أكثر توافرا للمحاصيل، كما أن إزالة المواد العضوية بواسطة ميكروبات التربة تُطلق المغذيات ببطء بمرور الوقت، وتتزامن المغذيات مع الطلب على المحاصيل، وهذا العرض المغذي الطبيعي يمكن أن يقلل من الحاجة إلى الأسمدة الاصطناعية.

فالممارسات الزراعية التي تبني مادة عضوية للتربة، مثل الترسب، وتطبيق الرجولة، وتغطي زراعة المحاصيل، والتقليل من الحراثة، وتناوب المحاصيل، وتعزز التدوير المغذي، وتحسن خصوبة التربة، وعلى العكس من ذلك، فإن الحراثة المكثفة، وإزالة مخلفات المحاصيل، واستمرار زراعة المواد العضوية في التربة، وتعطل التدوير المغذي، مما يؤدي إلى انخفاض خصوبة التربة وزيادة الاعتماد على المدخلات الخارجية.

ملء المياه واستدامتها

وتنظم النظم الإيكولوجية الطبيعية تدفق المياه عبر المناظر الطبيعية، والملوثات، والمياه الجوفية، وضبط المناظر الطبيعية الشديدة للفيضانات والجفاف، وتصبح الأراضي الرطبة، والمناطق المزروعة، والغابات فعالة بصفة خاصة في الاحتفاظ بالمياه وإزالة الرواسب والمغذيات والملوثات من المياه الجوفية، وتتمتع هذه الوظائف بفوائد مباشرة للزراعة عن طريق تحسين نوعية المياه للري والماشية، والحد من التحات، والمحافظة على تدفقات قاعدية في المجاري.

فالسواء نفسه عنصر حاسم في دورة المياه، فالتربة الصحية ذات المحتوى العضوي العالي والهيكل الجيد تعمل مثل الإسفنجة، وتمتص الأمطار وترميمها ببطء إلى النباتات والمياه الجوفية، مما يقلل من سرعة الركض والتآكل أثناء أحداث الأمطار الغزيرة ويوسع نطاق توافر طرطوبة التربة خلال فترات الجفاف، وعلى النقيض من ذلك، أدت التربة المتدهورة ذات المادة العضوية المنخفضة والهيكل المدمج إلى خفض القدرة على التآكل.

الممارسات الزراعية التي تحافظ على صحة التربة أو تحسنها، مثل الزراعة غير المزروعة، وتغطي زراعة المحاصيل، واستخدام النباتات الدائمة، وتعزز تسلل المياه واستبقائها، وتخفض الحاجة إلى الري وتحسين القدرة على التكيف مع الجفاف، كما توفر حماية واستعادة الأراضي الرطبة والممرات المشاطئة داخل المناظر الزراعية خدمات قيّمة لتنظيم المياه، وتعيد المزارع إلى مواجهة آثار الأحداث الجوية البالغة الشدة.

تكوين التربة وحفظها

إن تكوين التربة عملية بطيئة تُحركها طقس المواد الأم وتراكم المواد العضوية من المخلفات النباتية والحيوانية، وتحافظ النظم الإيكولوجية الطبيعية على عمليات تكوين التربة وتمنع فقدان التربة من خلال التحات، وتحمي الغطاء النباتي سطح التربة من تأثير الأمطار، وتخفض سرعة الرياح، وتربط التربة بالنظم الجذرية، وتضيف النفايات الخصبة وغيرها من المخلفات العضوية المادة العضوية إلى التربة وتوفر الموئل للكائنات التربة التي تسهم في توليد التربة.

إن حفظ التربة هو أحد أهم خدمات النظام الإيكولوجي لتحقيق الاستدامة الزراعية الطويلة الأجل، فتآكل التربة، الذي يسببه الماء والريح، يزيل التربة الغنية بالمغذيات التي تديم نمو المحاصيل، ويمكن أن يستغرق التراب أو آلاف السنين، بعد فقدانه، من أجل التجدد، كما أن فقدان التربة من الحقول الزراعية يكلف تكاليف مباشرة من خلال انخفاض غلات المياه وزيادة الاحتياجات من المدخلات، فضلا عن الآثار غير الموقعية مثل تدهور المجاري المائية.

كما أن ممارسات الحفظ التي تخفف من شأن النظم الإيكولوجية الطبيعية، بما في ذلك زراعة الموانع، والتضاريس، وزراعة المحاصيل، وزراعة المحاصيل، وزراعة المحاصيل، والمحاصيل التي تغطيها التغطية الدائمة، تساعد على الحفاظ على سلامة التربة ومنع التحات، وإدماج الأشجار والأشلاء والأعشاب الدائمة في المناظر الزراعية من خلال الحراجة الزراعية والعوازل المشاطئة، يوفر حماية إضافية من التربة ويسهم في استدامة النظم الزراعية في الأجل الطويل.

إدارة الشؤون الإنسانية وإدارة النظم الإيكولوجية

وتتكون العلاقة بين الزراعة والنظم الإيكولوجية من القرارات البشرية والممارسات الإدارية، وفي حين توفر النظم الإيكولوجية الطبيعية الخدمات الأساسية للزراعة، فإن الزراعة المكثفة أو غير المدارة إدارة سيئة يمكن أن تتدهور هذه الخدمات وتقوض الإنتاجية الطويلة الأجل، والنظم الزراعية المستدامة هي التي تعمل في شراكة مع العمليات الطبيعية، والحفاظ على خدمات النظم الإيكولوجية وتعزيزها، مع تلبية الاحتياجات من الأغذية والألياف وإنتاج الوقود.

ويفهم المزارعون في جميع أنحاء العالم كثيرا من الممارسات الإدارية التي تدعم خدمات النظم الإيكولوجية، وهي تشمل ما يلي:

  • Conservation agriculture] systems that minimize soil disturbance, maintain crop residue cover, andvers crop circulation circulation circulation health and reduce erosion
  • Agroforestry] that integrates trees with crops and livestock to provide shade, windbreaks, habitat for useful organisms, and additional income streams
  • Integrated pest management] that emphasizes biological control, cultural practices, and selective pesticide use to maintain natural pest regulation
  • Water management] that uses irrigation efficiently, protects water quality, and maintains hydrological function in the landscape
  • Habitat conservation] that maintains natural areas within farmed landscapes to support pollinators, natural enemies, and other useful wildlife

ومن المهم تشجيع الاعتماد على نطاق واسع، نظراً لأن عدد السكان في العالم ينمو ويزيد الطلب على الأغذية، أن يكثف الإنتاج الزراعي بطرق لا تستنفد قاعدة الموارد الطبيعية، وأن يحافظ على خدمات النظم الإيكولوجية التي تعتمد عليها الزراعة، وذلك بالنظر إلى أن هذه السياسات والحوافز الاقتصادية تدعم هذه الممارسات، مثل دفع رسوم خدمات النظم الإيكولوجية، وبرامج الحفظ، والمساعدة التقنية.

Looking Forward: Agriculture and Ecosystems in a Changing Climate

وتغير المناخ يغير الظروف التي تعمل فيها الزراعة، إذ أن ارتفاع درجات الحرارة، وتغير أنماط التهطال، وزيادة تواتر الأحداث الجوية الشديدة، وتغير ديناميات الآفات والأمراض، كلها ستؤثر على قدرة البيئات والنظم الإيكولوجية على دعم الإنتاج الزراعي، وقد تصبح بعض المناطق أكثر ملاءمة لبعض المحاصيل، بينما قد تتعرض مناطق أخرى إلى انخفاض الإنتاجية أو فقدان الإمكانات الزراعية، وبالتالي فإن فهم هذه التغييرات وتكييف النظم الزراعية سيكون أمرا أساسيا للحفاظ على الأمن الغذائي العالمي.

وتحظى استراتيجيات التكيف القائمة على النظم الإيكولوجية التي تحفز العمليات الطبيعية على التحمل من آثار المناخ باهتمام متزايد، وتشمل هذه الاستراتيجيات استعادة الأراضي الرطبة لاستيعاب مياه الفيضانات وإعادة تغذية المياه الجوفية، والحفاظ على الغطاء الحرجي لمناخ محلي معتدل، والحد من التحات، وتنويع نظم المزارع لنشر المخاطر وزيادة القدرة على التكيف، وحماية وتعزيز صحة التربة، أحد أكثر الإجراءات فعالية التي يمكن للمزارعين اتخاذها للتكيف مع تقلبات المناخ، حيث أن التربة تتمتع بقدر أكبر من القدرة على التكيف مع تغير المناخ.

وفي الوقت نفسه، تسهم الزراعة في تغير المناخ من خلال انبعاثات غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز، وتتيح الإدارة المستدامة للألعاب الأحيائية والنظم الإيكولوجية فرصاً للتخفيف من آثار تغير المناخ، ولا سيما من خلال عزل الكربون في التربة والكتلة الأحيائية، كما أن ممارسات مثل الغابات الزراعية، وزراعة المحاصيل، والتقليل من الحراثة، وتحسين إدارة الرعي يمكن أن تزيد من تخزين الكربون في المناظر الزراعية، وتخفف من بعض الأهداف المتعلقة بحفظ الموارد البيئية.