Nostalgia za światem bez nawozu

Żyjemy w ekscytującym czasie. Czasu, w którym z podejrzliwością patrzy się na obecne praktyki rolnicze, szukając rozwiązań w odniesieniu do wszelkiego rodzaju problemów społecznych. Odnawiając system rolniczy, możemy przywrócić bioróżnorodność, łagodzić skutki zmian klimatycznych, poprawiać jakość gleby i zapewnić dobrą jakość wód gruntowych i powierzchniowych. Nawóz pełni rolę kozła ofiarnego.

W końcu wraz z wynalezieniem procesu Haber-Bosch do przekształcania azotu z powietrza w amoniak zaczęły się wszystkie główne problemy obecnego systemu rolniczego, prawda? 

W ciągu ostatniego roku odbyłem kilka szczegółowych rozmów z Joostem Visserem, autorem książki Down to Earth? Bardzo inspirujące. Opierając się na dokładnych badaniach historycznych, pokazuje, że w ciągu ostatnich 100 lat dokonywano (świadomych) wyborów w celu uprzemysłowienia rolnictwa i uzależnienia go od „sztucznych” składników odżywczych. Biorąc pod uwagę dostępność nawozów, podstawowe badania procesów naturalnych nie były już uważane za istotne. Badania rolnicze nad naturalnymi procesami, które ułatwiają wzrost roślin, były czasami wstrzymywane, a często im przeciwdziałano. W rezultacie obecne zalecenia nawozowe, jak również „Dobra Praktyka Rolnicza” stworzona przez ekspertów są silnie uzależnione od chemii. 

Osobista refleksja
Jako naukowiec zajmujący się glebą i agronom, nie podoba mi się ten wniosek. Przede wszystkim dlatego, że ta historia toczy się u podstaw naszych spostrzeżeń i porad rolniczych. Czy to prawda, że ​​wszystkie badania rolnicze przeprowadzone w ostatnich latach zostały nieprawidłowo przeanalizowane ze względu na skupienie się na stosowaniu nawozów? Nie spotkałem się z tym osobiście przez ostatnie 15 lat i myślę, że my też nauczyliśmy się na błędach lat 60-tych i 70-tych.

Dziś często doświadczam czegoś przeciwnego. W wielu badaniach nad biostymulatorami, preparatami kompostowymi i podobnymi substancjami, a także w badaniach, które chcą wykazać rolę życia glebowego. Wiele z nich jest naprawdę poniżej normy. Ale czy to samo dotyczy również eksperymentów rolniczych, ponieważ naturalne procesy są niedoświetlone ze względu na projekt eksperymentu i stosowane metody pomiarowe? Dobre pytanie.

Po drugie, jako niezależny badacz, zmusza mnie to do krytycznego spojrzenia na podstawowe założenia moich własnych koncepcji: na ile są one uzasadnione? Czy rzeczywiście można być ślepym na fakty naukowe ze względu na kolorową edukację (opartą na spostrzeżeniach z ostatnich 50 lat, z zaślepieniem na spostrzeżenia z poprzednich lat)?

Ślepy na alternatywy
Patrząc na rzeczywiste pomiary na polu, prawie konsekwentnie wyłania się wniosek, że nawóz znacznie zwiększa produkcję roślinną. Poza tym wpływ na środowisko jest znacznie mniejszy niż w przypadku nawozu organicznego. Czy jestem ślepy na alternatywne wyjaśnienia lub dlaczego ich nie widzę? Poważnie chcę być przekonany o czymś przeciwnym, ale do tej pory nie spotkałem się z tymi badaniami. Czy przyczyna jest moja, czy też nie ma tych faktów w 2020 roku?

Po trzecie, w moich własnych badaniach, jak również w bieżących badaniach naukowych, nie doświadczam żadnego aktywnego nakazu przemysłu nawozowego, by ignorować procesy naturalne. Wręcz przeciwnie: branża poszukuje możliwości zaprojektowania nawożenia w taki sposób, aby odpowiadało naturalnej (ekologicznej) nośności środowiska życia. 

Hipoteza
Zastanawiając się, dochodzę do możliwego wyjaśnienia, lepszym słowem może być hipoteza. Wiele badań historycznych prowadzonych w latach poprzedzających wynalezienie nawozów odbywało się w stosunkowo „systemach naturalnych” już wykorzystywanych w rolnictwie. Są to pierwotnie również działki/obszary o wyższej naturalnej żyzności. W tym czasie nie uprawiano żadnych roślin na glebach nieurodzajnych, takich jak suche, ubogie piaszczyste gleby w Holandii.

Bakterie wiążące azot
Jednocześnie większy wpływ miały czynniki środowiskowe, rośliny rosły wolniej (niekoniecznie również niższy plon), a życie w glebie odgrywało główną rolę w udostępnianiu składników odżywczych do pobierania przez rośliny. Dzięki symbiozie z bakteriami wiążącymi azot, wiele roślin uprawnych było w stanie wchłonąć część azotu z powietrza, a system rolniczy był mniej zależny od zewnętrznych składników odżywczych. Nie jest jasne, czy straty dla środowiska były mniejsze. 

Jednak w 2020 r. tego rodzaju sytuacje prawie już nie występują w Holandii, po prostu dlatego, że wykorzystanie rolnicze zmieniło sytuację w ostatnich dziesięcioleciach. Działki rolne zostały „wzbogacone” w składniki odżywcze i materię organiczną, ubogie piaszczyste gleby urodzajne nawozem zwierzęcym, uproszczono plany uprawy, zwiększono plony, stłumiono choroby i szkodniki, a liczba odmian upraw została ograniczona.

Naturalne procesy nadal odgrywają rolę, ale ich względny wkład we wzrost upraw jest znacznie mniejszy niż w przeszłości. To może wyjaśniać, dlaczego wiele ostatnich badań nad rolą pobierania organicznych składników odżywczych – lub wpływem organizmów przydennych – wykazuje silne skutki w regionach arktycznych lub rezerwatach przyrody, ale nie na działkach rolnych. To właśnie te naturalne systemy są porównywalne z systemami rolniczymi sprzed 100 lat. Wyjaśnia również, dlaczego wpływ procesów naturalnych jest mniejszy na wysoko produktywnych obszarach rolniczych.

A co to na razie oznacza?
Rodzi to interesujące pytanie: czy bez nawozów sztucznych moglibyśmy osiągnąć obecny wzrost produkcji roślinnej? A czy w 2020 roku możemy również powrócić do sytuacji, w której naturalne procesy są maksymalnie wykorzystywane do wspomagania wzrostu upraw? Wiele przykładów z rolnictwa ekologicznego, a także wszelkiego rodzaju inicjatywy dotyczące rolnictwa regeneracyjnego w Holandii pokazują, że można wyprodukować wystarczającą ilość żywności na glebach już bogatych z natury lub na glebach wzbogaconych w ostatnich dziesięcioleciach.

Właśnie w tym miejscu tkwi potencjał do odkrywania nowych szlaków w celu zwiększenia wkładu gleby i życia w glebie bez większego ryzyka utraty plonów lub szkód dla środowiska. To, czy ostatecznie prowadzi to również do lepszej jakości środowiska, jest dla mnie nadal kwestią otwartą. Praktyka wielu gospodarstw ekologicznych pokazuje, że nadwyżki gleby są wysokie (tj. dostarczanie składników odżywczych poprzez nawóz organiczny, przepływy resztkowe, ścinki i kompost jest wielokrotnie wyższe niż pobór roślin), a tym samym wzrasta ryzyko strat powietrza i wody. .

Znaczenie badań rolniczych
Na całym świecie wymaga również bardziej zniuansowanego obrazu: na obszarach o ubogich glebach i rosnącej populacji stosowanie nawozów sztucznych ma kluczowe znaczenie dla ułatwienia życia. Co to oznacza dla badań rolniczych? Przede wszystkim wykorzystujemy wiedzę, którą zdobyliśmy z procesów glebowych, aby praktyka rolnicza była jak najbardziej zbliżona do nośności gleby.

Mówiąc konkretnie, oznacza to, że nie ma potrzeby dodawania dużej ilości materii organicznej do gleby, jeśli jest już obecne ponad 2 do 3% materii organicznej. Oznacza to również, że gleby o wysokiej dostępności P (co stanowi dużą część Holandii) wymagają mniej odchodów zwierzęcych niż gleby o niskiej dostępności P. Oznacza to również, że zróżnicowanie planu upraw, dywersyfikacja upraw i stosowanie naturalnej kontroli szkodników mają pierwszeństwo przed standaryzacją i stosowaniem chemicznych środków ochrony roślin.

Aby rolnictwo w większym stopniu i lepiej uwzględniało naturalną żyzność gleby, potrzebne są innowacyjne badania podstawowe nad naturalnymi procesami zachodzącymi w glebie i możliwościami wpływania na nie za pomocą konkretnych środków, a tym samym zwiększania odporności. Większy wgląd w rolę życia glebowego z pewnością pomoże.

Oznacza to również, że na glebach holenderskich (które są bogate w azot i fosforany) lepiej jest uzyskać więcej nawozu niż (przetworzonego) obornika zwierzęcego, ponieważ pozwala to na lepszą kontrolę niższych emisji. Jednocześnie oznacza to również, że musimy umożliwiać coraz większą personalizację. Zalecenia nawozowe są dobrze uzasadnione, ale odzwierciedlają wieloletnią średnią sytuację dla przeciętnej gleby. A z liczb wiemy, że każda firma i każda gleba jest inna. Istnieje tutaj potencjał do dalszego dostrajania. Z myślą o jakości gleby, o wystarczającej produkcji roślinnej io jakości środowiska życia.

Tęsknota za domem czy nie?
Czy to zmieniło mój pogląd na nawóz? Waham się. Podzielam tęsknotę za systemem rolniczym, w którym lokalne cykle są zamknięte. Produkcja roślinna jest dostosowana do jakości środowiska życia. Jednocześnie popieram chęć dalszej (technicznej) optymalizacji w celu maksymalizacji produkcji żywności przy jednoczesnym zachowaniu środowiska życia.

We wcześniejszym artykule Pokazałem o przydatności i konieczności nawozów, że obecne wizje przyszłości rolnictwa różnią się od nostalgicznego obrazu Ot i Siena z jednej strony, a nowoczesnego rolnictwa precyzyjnego z czujnikami i robotami z drugiej. W zaawansowanej technologicznie formie rolnictwa stosowanie nawozów ma kluczowe znaczenie, podczas gdy bardziej ekologiczna forma rolnictwa Ot i Sien tradycyjnie ma wielką niechęć do stosowania nawozów.

Opowiadam się za nie upraszczaniem rzeczywistości do jednej z tych dwóch wizji przyszłości: wyzwania są po prostu zbyt złożone, aby można je było rozwiązać jednym kompleksowym podejściem. Wręcz przeciwnie, istnieje potencjał w inteligentnej integracji i łączeniu rozwiązań technologicznych z tradycyjnymi zrównoważonymi praktykami rolniczymi. Moim zdaniem debata na temat roli nawozów zyskuje na tym współzależności obu wizji przyszłości. 

Ale 'Down to Earth' ma w zanadrzu jeszcze więcej niespodzianek. Jestem ciekawy...

Gerarda Róży

Starszy kierownik projektu ds. gleby, wody i rolnictwa w Instytucie Gospodarki Odżywczej (NMI).

© Analiza rynku DCA. Niniejsza informacja rynkowa podlega prawu autorskiemu. Zabrania się reprodukowania, rozpowszechniania, rozpowszechniania lub udostępniania treści osobom trzecim za wynagrodzeniem w jakiejkolwiek formie bez wyraźnej pisemnej zgody DCA Market Intelligence.