Cercetările conduse de Universitatea de Stat din Michigan au descoperit o mare diferență în randamentele produse de practicile agricole alternative în domeniile comerciale, comparativ cu aceleași practici în parcelele experimentale mici utilizate în mod obișnuit pentru a le testa.

decalajului

Aceste diferențe au implicații importante pentru reducerea decalajului de randament global dintre parcele de cercetare și câmpurile fermierilor, în special pentru practicile cu input redus adoptate de fermierii ecologici din Statele Unite și de fermierii cu resurse reduse din regiunile mai puțin dezvoltate.

Studiul, publicat în cel mai recent număr al PNAS, a comparat randamentele unei rotații a culturilor de grâu, porumb și soia în cadrul a trei practici diferite de management: convențional, cu consum redus și organic. Testele au fost efectuate pe parcele experimentale mici și la un nivel comercial mult mai mare. Deși cercetătorii nu au găsit nicio diferență apreciabilă în randamentele produse la ambele niveluri pentru gestionarea convențională a culturilor, au observat o diferență semnificativă a randamentului atât pentru gestionarea cu intrări reduse, cât și pentru managementul organic.

Potrivit Sasha Kravchenko, autor principal și biolog al plantelor MSU, această diferență poate fi atribuită provocărilor suplimentare pe care producția pe scară largă le prezintă atât practicilor cu consum redus, cât și practicilor organice. Managementul convențional se bazează pe aplicarea uniformă a intrărilor chimice, cum ar fi îngrășămintele și pesticidele, practici care pot fi ușor scalate până la câmpuri mai mari. Spre deosebire de acestea, gestionarea cu consum redus și organică necesită mult mai multă muncă intensivă, precum și cultivarea culturilor de acoperire, care este mai dificil de realizat în mod constant pe suprafețe mari de teren. Datorită dificultății de a extinde practicile organice cu inputuri reduse la câmpurile comerciale, acești fermieri pot vedea un randament cu 30% mai mic decât sugerează cercetarea.

„Marea concluzie este că, atunci când aveți practici de management care necesită mult timp și efort și când succesul practicii necesită mai multă muncă decât ar putea face un fermier în mod rezonabil într-o întreagă fermă, atunci noi, oamenii de știință, trebuie să ne adaptăm recomandări ", a spus Kravchenko, care este și un om de știință MSU AgBioResearch. „Studiul nostru arată că, dacă nu investiți în studii la scară pe teren, riscați să recomandați metode impracticabile care nu vor produce nivelul de rentabilitate promis”.

Echipa lui Kravchenko, echipa de cercetare ecologică pe termen lung de la stația biologică Kellogg a MSU, a găsit o serie de factori care au influențat decalajul de randament dintre parcele experimentale și câmpurile comerciale. Unul dintre cei mai semnificativi factori a fost necesitatea culturilor de acoperire. Deoarece agricultura cu consum redus și agricultura organică nu se bazează pe îngrășăminte chimice, fermierii cu consum redus trebuie să caute în schimb să acopere culturi precum trifoiul roșu pentru a-și îmbogăți solul cu azot. Îngrășămintele chimice pot fi împrăștiate uniform, dar variabilitatea nivelurilor de înălțime, calitate a solului și umiditate prezente în câmpurile la scară comercială înseamnă că culturile de acoperire ar putea să nu funcționeze la același nivel pe tot parcursul, rezultând beneficii inegale pentru sănătate ale solului și, ulterior, un randament global redus. Într-un teren experimental mai mic, se poate avea mai multă grijă pentru a se asigura că culturile de acoperire sunt stabilite și înflorite. Acest nivel de întreținere devine mai puțin practic într-un cadru mai mare.

Echipa a găsit, de asemenea, provocări în gestionarea buruienilor. Fără acces la aceleași volume și tipuri de spray-uri chimice pentru combaterea buruienilor în sistemele convenționale, fermierii cu consum redus și agricultorii ecologici trebuie să utilizeze metode care consumă mai mult timp, cum ar fi cultivarea rotativă în câmpurile lor. Acest lucru poate oferi un control suficient al buruienilor în parcelele mai mici, dar din nou, când este mărit la niveluri comerciale, practica poate deveni impracticabilă fără accesul corect la muncă.

„Aceste descoperiri arată că trebuie să acordăm mai multă atenție amplorii în cercetarea noastră, deoarece fermierii se confruntă cu compromisuri și cu utilizarea resurselor în funcție de timp”, a spus Sieg Snapp, om de știință și coautor al MSU în domeniul culturilor și solului. „Acest lucru trebuie reflectat în recomandările noastre pentru o agricultură mai durabilă.”

Kravchenko a spus că speră că această lucrare va evidenția necesitatea mai multor experimente la nivel de teren pentru a oferi fermierilor cele mai bune și mai practice informații de care au nevoie.

"Cea mai mare speranță a mea este că studiul crește gradul de conștientizare", a spus Kravchenko. „Se anticipează întotdeauna un anumit nivel de discrepanță între descoperirile din parcele mici și ceea ce vor experimenta fermierii, dar această lucrare arată că astfel de discrepanțe pot fi profunde. Experimentele de teren mari nu sunt doar un lux, ci ceva ce trebuie făcut, în special pentru practicile de testare care necesită abilități suplimentare și muncă. "

Phil Robertson, directorul Programului de cercetare ecologică pe termen lung al stației biologice Kellogg MSU, a contribuit, de asemenea, la acest studiu.