نظرة عامة Overview
- تأثير تغير المناخ على الزراعة
- الحلول الكيميائية لمكافحة الآفات وتأثيرها البيئي
- ما هي الزراعة الذكية مناخيا؟
- تقنيات الزراعة الذكية مناخيا
- دور منتجات المكافحة الحيوية في زراعة أكثر أمانًا وصديقة للمناخ
- دمج الأنواع المفيدة لمكافحة الآفات
- الزراعة المحافظة على الموارد والقدرة على التكيف مع المناخ
- التحديات في تبني الزراعة الذكية مناخيا
- إعداد المزارعين لمستقبل الزراعة الذكية مناخياً
الزراعة الذكية مناخيا هي نهج يجمع بين الممارسات والتقنيات الزراعية لتحسين الأمن الغذائي مع معالجة قضايا تغير المناخ. تهدف الزراعة الذكية مناخيا إلى مساعدة المزارعين على التكيف مع تغير المناخ، مع الحفاظ على مستويات الإنتاجية أو تعزيزها وتجنب المزيد من المساهمة في انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي.
في هذه المقالة، نستكشف كيف يؤثر تغير المناخ على الزراعة، وما هي الزراعة الذكية مناخيًا وكيفية تنفيذها، وكيف يمكن الاستفادة من الحلول البيولوجية للمساعدة.
تأثير تغير المناخ على الزراعة
يؤثر تغير المناخ بشكل عميق على الزراعة. فهو يتسبب في حدوث أحداث مناخية متطرفة، بما في ذلك الجفاف، وأنماط هطول الأمطار غير المتوقعة أو الفيضانات، والتي يمكن أن يكون لها آثار مدمرة على المحاصيل. ويمكن أن يؤثر تغير المناخ بشكل خاص على غلة المحاصيل والآفات والأمراض الزراعية، مما قد يؤدي بدوره إلى تفاقم مشاكل المحاصيل. تشير دراسة إلى أن المناخ كان مسؤولاً عن انخفاض بنسبة 21% في الإنتاجية الزراعية العالمية منذ عام 1961.
تغيير أنماط الآفات
إن التغيرات في المناخ قد يكون لها تأثيرات مختلفة على الآفات. على سبيل المثال، تعتبر درجة الحرارة عاملاً حاسماً يؤثر على ديناميكيات أعداد الحشرات. إن الارتفاع العالمي في درجات الحرارة وتحولات الطقس الناجمة عن تغير المناخ تسمح لبعض الآفات الحشرية بالانتقال والازدهار في مناطق جديدة لم تكن مناسبة لبقائها من قبل. وهذا ينطبق أيضًا على مسببات الأمراض مثل الآفات أو الفطريات التي يمكن أن تغير نطاقها البيئي على نحو مماثل. ومن الأمثلة على ذلك توسع عثة الصنوبر (ثوميتوبويا بيوكوكامبا) في أوروبا بسبب فصول الشتاء الأكثر دفئًاومن المتوقع أن تتبع العديد من الآفات الأخرى نفس النمط الموضح في هذا المقال. مراجعة علمية لتأثير تغير المناخ على آفات النبات (2012) من الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ.
يمكن أن يؤثر ارتفاع درجات الحرارة أيضًا على العديد من جوانب حياة الآفة وبيولوجيتها: معدل الأيض، والتكاثر، والبقاء، والتفاعلات مع الآفات الأخرى. وقد يؤدي هذا إلى عدة عواقب:
- يمكن أن يكون للآفات أجيال أكثر في كل موسم
- يمكن للآفات البقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء بشكل أكثر تكرارًا
- انتقال مسببات الأمراض التي تحملها الحشرات إلى النباتات أكثر تواترا
ونتيجة لذلك، يمكن للآفات أن تسبب المزيد من الضرر للمحاصيل.
التأثيرات على إنتاجية المحاصيل
يمكن للأحداث الجوية المتطرفة المرتبطة بتغير المناخ أن تدمر المحاصيل بشكل مباشر ويمكن أن تؤثر عليها بشكل غير مباشر أيضًا، على سبيل المثال عن طريق الإضرار بصحة التربة وجودتها، مما يضر بنمو النباتات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تعاني المحاصيل من زيادة ضغط الآفات بسبب تغير سلوكها. وفقًا لمنظمة الأغذية والزراعة، ومن المتوقع أن يؤدي تغير المناخ إلى تفاقم خسائر المحاصيل بنسبة إضافية تتراوح بين 15 و25%.
ويمكن أن يؤدي الجمع بين هذه العوامل إلى خفض الإنتاجية الزراعية الإجمالية، مما يهدد الأمن الغذائي وسبل عيش المنتجين.
الحلول الكيميائية لمكافحة الآفات وتأثيرها البيئي
إن الطرق التقليدية لمكافحة الآفات الكيميائية (التي تتضمن استخدام المبيدات الحشرية الاصطناعية للقضاء على الآفات) لها العديد من التأثيرات الضارة - بما في ذلك التأثيرات على البيئة وصحة الإنسان. وتشمل التأثيرات غير المباشرة لاستخدام المبيدات الحشرية الكيميائية تعطيل النظم البيئية، والإضرار بالتنوع البيولوجي وتلويث التربة والمياه، على سبيل المثال لا الحصر.
ومن المؤسف أن المبيدات الحشرية الكيميائية لها تكاليف بيئية كبيرة. فقد تجعل الأنظمة الزراعية أكثر عرضة لتغير المناخ، ولكنها تؤدي أيضاً إلى تفاقم الوضع البيئي بشكل مباشر من خلال إضافة المزيد من الانبعاثات إلى الغلاف الجوي. في الواقع، تساهم هذه الدول في انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري من خلال إنتاجها الذي يتطلب الكثير من الطاقة، والذي يعتمد في كثير من الأحيان على الوقود الأحفوري..
تغير المناخ وفعالية المبيدات الحشرية
وبالإضافة إلى الآثار الجانبية، فإن ارتفاع درجات الحرارة الناجم عن تغير المناخ قد يؤثر أيضاً على فعالية المبيدات الحشرية. فقد تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع تحلل المبيدات الحشرية التي لا تستمر في المحصول، مما يعني فقدان كمية كبيرة من المنتج الكيميائي. وقد يؤدي هذا إلى زيادة كمية وعدد مرات استخدام المبيدات الحشرية الكيميائية في المزرعة، مما يخلق حلقة مفرغة تؤدي إلى تفاقم تغير المناخ.
ما هي الزراعة الذكية مناخيا؟
الزراعة الذكية مناخيا هي نهج لتحسين وإدارة النظم الزراعية لمعالجة القضايا المتعلقة بالمناخ والأمن الغذائي. إنها طريقة للجمع بين الممارسات المستدامة التي يمكنها معالجة هذه القضايا وتؤكد أيضًا على الاستخدام الفعال لموارد الطاقة، بهدف تحسين التأثير البيئي الإجمالي.
للزراعة الذكية مناخيا ثلاثة أهداف رئيسية:
- إنتاجية:تحسين الإنتاجية الزراعية وسبل عيش المنتجين بشكل مستدام
- تكيف:تعديل الأنظمة الزراعية وبناء القدرة على التكيف مع تغير المناخ
- تخفيف:تقليل و/أو إزالة انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري مثل ثاني أكسيد الكربون.
تقنيات الزراعة الذكية مناخيا
هناك العديد من تقنيات الزراعة المجتمعية المدعومة، على الرغم من أن بعضها يعمل بشكل أفضل عندما يتم تصميمه خصيصًا لنظام زراعي معين. فيما يلي بعض الأمثلة على تقنيات الزراعة المجتمعية المدعومة:
- إدارة التربة والزراعة المحافظة: من خلال التسميد، والتغطية، وعدم الحرث/الحرث المنخفض للحفاظ على سلامة التربة وبنيتها وتحسين احتجاز الكربون.
- ادارة المياه: لتحسين كفاءة استخدام المياه، على سبيل المثال باستخدام الري بالتنقيط أو حصاد مياه الأمطار.
- المكافحة المتكاملة للآفات: بما في ذلك زراعة أصناف مقاومة للآفات أو المراقبة حتى يتمكن المزارعون من الاستجابة بسرعة وفعالية لحالات تفشي الآفات.
- تنويع المحاصيل: من خلال زراعة عدة أنواع من المحاصيل، يمكنك تقليل مخاطر تغير المناخ.
- زراعة المحاصيل المقاومة للجفاف:من خلال زراعة أصناف المحاصيل المرنة التي تتطلب كميات أقل من المياه وتتحمل الظروف المناخية القاسية.
- الزراعة الدقيقة:استخدام التكنولوجيا مثل أجهزة الاستشعار، وتحليلات البيانات، وأنظمة الإنذار المبكر، لتحسين استخدام الموارد (المياه، والأسمدة) والحد من النفايات.
الحلول القائمة على الطبيعة
الحلول القائمة على الطبيعة تشير إلى مجموعة من الإجراءات التي تهدف إلى حماية النظم البيئية وإدارتها واستعادتها. وتستغل هذه الإجراءات الطبيعة وقوة النظم البيئية الصحية لمكافحة آثار تغير المناخ ومعالجة التحديات في المجتمع.
تتمتع ممارسة الحلول المستندة إلى الطبيعة بالقدرة على التخفيف من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري ويمكن دمجها جنبًا إلى جنب مع ممارسات الزراعة الذكية مناخيًا الأخرى.
فوائد الحلول المستندة إلى الطبيعة
توفر الحلول المستندة إلى الطبيعة العديد من الفوائد التي تدعم رفاهة الإنسان والتنوع البيولوجي. ففي الأراضي الزراعية، يمكنها:
- الحفاظ على الغلة أو زيادتها
- تأمين إمدادات الغذاء
- حماية مياه الشرب النظيفة
- السيطرة على التآكل
دور منتجات المكافحة الحيوية في زراعة أكثر أمانًا وصديقة للمناخ
مقدمة عن منتجات المكافحة البيولوجية
منتجات المكافحة الحيوية تعتمد على مركبات ذات مصدر طبيعي أو كائنات حية طبيعية وتساعد في إدارة تفشي الآفات والأمراض. وهي بديل جيد للمبيدات الحشرية الكيميائية وتقدم العديد من الفوائد مثل كونها أكثر أمانًا على الصحة العامة. بيئة و البشر.
دراسات حالة حول الاستخدام الناجح لمنتجات المكافحة البيولوجية
ومن الأمثلة على ذلك الحد من الأفلاتوكسين في الذرة باستخدام منتج بيولوجي لمكافحة الفطريات في باكستان. ولأن الأفلاتوكسين قد يكون قاتلاً للإنسان والثروة الحيوانية، فإنه يؤثر سلباً على الأمن الغذائي والسلامة، كما يؤثر أيضاً على دخول المزارعين. وقد أظهرت الأبحاث أن منتج المكافحة البيولوجية، أفلا باك ™، يقلل بشكل كبير من الأفلاتوكسين بنسبة 80% ويزيد من دخل المزارعين بنسبة 25%.
- لمزيد من المعلومات ، اقرأ مدونة كابي.
ومن الأمثلة الأخرى المبيدات الحيوية الفيروسية، مثل كريبتكس، التي تستخدم في جنوب أفريقيا لمكافحة دودة التفاح الكاذبة، وهي آفة رئيسية في إنتاج الحمضيات. وهذه المبيدات الحيوية فعالة مثل البدائل الكيميائية، حيث تقلل الإصابة بنسبة تصل إلى 92%، ولها تأثيرات دائمة.
دمج الأنواع المفيدة لمكافحة الآفات
ومن بين الأساليب الأخرى التي يمكن أن تتبناها الممارسات الذكية مناخياً استخدام الكائنات الحية لمكافحة الآفات، والتي تتمتع بالقدرة على مكافحة الآفات بشكل طبيعي. وتشمل هذه الكائنات الحشرات المفيدة، فضلاً عن النباتات التي يمكنها جذب الكائنات الحية غير المرغوب فيها أو طردها. ومن شأن تعزيز وجودها أو دمجها في المزرعة أن يعزز التنوع البيولوجي والقدرة على الصمود.
استخدام الحشرات النافعة
يمكنك الحفاظ على الحشرات المفيدة الموجودة بالفعل على الأرض ودعمها. هذه الحشرات هي، على سبيل المثال، مفترسات تتغذى على الآفات. ومع ذلك، في بعض الأحيان لا يكون عددها كافياً للسيطرة على تفشي الآفات. من خلال خلق بيئة مواتية، عن طريق زراعة نباتات العائل والرحيق لهذه الحشرات، يمكنك زيادة أعدادها، ولكن أيضًا السماح لها بالبقاء على قيد الحياة عندما تكون الآفة غائبة. هذا يحافظ على نظام بيئي متوازن يعزز مكافحة الآفات الطبيعية.
زراعة النباتات المصاحبة لمكافحة الآفات
يمكن أن تستفيد محاصيل معينة من محاصيل أخرى عند زراعتها على مقربة من بعضها البعض. بعض هذه المحاصيل تجتذب الآفات أو تطردها، مما يوفر الحماية للمحاصيل المجاورة.
تجتذب المحاصيل الفخاخية الآفات وتجعلها مختلفة عن المحصول الرئيسي. على سبيل المثال، استخدام الملفوف الأخضر لتشتيت انتباه العثة الماسية بعيدًا عن الملفوف.
كما يُعرف الريحان بقدرته على طرد بعض الآفات، مثل الذباب الأبيض. وهو يتناسب جيدًا مع الطماطم ويمكنه طرد الآفات.
الزراعة المحافظة على الموارد والقدرة على التكيف مع المناخ
الزراعة المحافظة على الموارد هي نهج ذكي آخر في التعامل مع تغير المناخ. فهي تركز على زيادة الإنتاجية الزراعية مع الحفاظ على الاستدامة البيئية. ويمكن أن يساعد تنفيذ أساليب الزراعة المحافظة في معالجة مساهمة الزراعة في تغير المناخ. وتهدف هذه الزراعة على وجه الخصوص إلى الحفاظ على المياه والتربة والتنوع البيولوجي، استناداً إلى ثلاثة مبادئ:
- الحد الأدنى من اضطراب التربة
- غطاء التربة الدائم
- تنويع الأنواع، وخاصة تناوب المحاصيل البقولية
تقنيات الزراعة المحافظة
تتضمن التقنيات التي تتبع مبادئ الزراعة المحافظة على التربة على سبيل المثال عدم الحرث أو الحد الأدنى منه، والتغطية، وزراعة المحاصيل التغطية، والاحتفاظ بمخلفات المحاصيل، وتناوب المحاصيل.
فوائد الزراعة المحافظة
تساعد ممارسات الزراعة المحافظة على الموارد، على سبيل المثال، في تحسين صحة التربة من خلال تعزيز بنيتها والمادة العضوية فيها وخصوبتها ومنع التآكل. كما توفر مزايا بيئية مثل احتجاز الكربون وزيادة التنوع البيولوجي.
وبهذه الطريقة، تساهم الزراعة المحافظة بشكل مباشر في تحقيق أهداف الزراعة الذكية مناخياً. فهي تعمل على تعزيز الإنتاجية وتساعد في التخفيف من آثار تغير المناخ، وبناء نظام بيئي زراعي مرن.
التحديات في تبني الزراعة الذكية مناخيا
يواجه تبني الزراعة الذكية مناخياً على مستوى العالم العديد من التحديات. وتشمل هذه التحديات الافتقار إلى المعرفة بتقنيات الزراعة الذكية مناخياً، والقدرة المحدودة على الوصول إلى الموارد من قبل المزارعين الصغار، فضلاً عن الافتقار إلى السياسات المناسبة. وهناك أيضاً حواجز مالية تحول دون إدخال تقنيات الزراعة الذكية مناخياً بسبب ارتفاع تكاليف البناء الأولية.
إن التغلب على هذه الحواجز يتطلب الاستثمار في برامج التعليم، ودعم مؤسسي أقوى، وتحسين الوصول إلى تقنيات الزراعة الذكية مناخيا. وتوفر منظمات مثل CABI للمزارعين سهولة الوصول إلى المعلومات حول الحلول القائمة على العلم وموارد التدريب. وتمكن هذه البرامج المزارعين من الحصول على الأدوات والمعرفة اللازمة لتنفيذ الممارسات الذكية مناخيا، وتحسين القدرة على الصمود والاستدامة في الزراعة.
إعداد المزارعين لمستقبل الزراعة الذكية مناخياً
مع إعادة تشكيل النظم الزراعية بسبب تغير المناخ، فإن إعداد المزارعين للممارسات الذكية مناخياً أمر ضروري. وهذا يتطلب جهداً منسقاً في التدريب والتعليم ودعم السياسات.
التدريب والتعليم
يلعب التعليم دورًا حيويًا في مساعدة المزارعين على الانتقال إلى الزراعة الذكية مناخيًا. ومن خلال برامج التدريب، يمكن للمزارعين التعرف على التقنيات المستدامة مثل الزراعة المحافظة وإدارة المياه وكيفية الحفاظ على كفاءة إنتاج المحاصيل. كما يمكنهم التعرف على الأدوات والتقنيات المتاحة لمساعدتهم في الانتقال إلى الزراعة الذكية مناخيًا.
على سبيل المثال، تقدم CABI دورات مجانية قيمة حول مواضيع مثل ممارسات إدارة التربة المستدامة و ادارة المياه، وتمكين المزارعين من تبني تقنيات فعالة تعمل على تعزيز الإنتاجية في نظامهم الزراعي، مع حماية الموارد الطبيعية.
دعم السياسات ودور الحكومة
تلعب الحكومات دورًا محوريًا في دعم المزارعين للتكيف مع تغير المناخ من خلال توفير الأدوات والموارد وأطر السياسات اللازمة. يمكن للحكومات أن تساعد من خلال تمويل مشاريع البحث وتزويد المزارعين بأدوات التكيف والمعلومات القائمة على الأدلة لمواجهة تحديات المناخ وحماية الأمن الغذائي والتنوع البيولوجي.
على سبيل المثال، وزارة الزراعة الأمريكية ولها خدمة الحفاظ على الموارد الطبيعية (NRCS) لقد طورنا مشاريع تعالج صحة التربة، والحفاظ على المياه، ومكافحة الآفات. توفر هذه الخدمة التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية للمزارعين المساعدة الفنية والحوافز المالية لتبني الممارسات المستدامة التي تحمي الإنتاجية الزراعية والموارد الطبيعية.
الأسئلة الشائعة
ما هو مثال للزراعة الذكية مناخيا؟
تشمل تقنيات الزراعة الذكية مناخيا تناوب المحاصيل، والإدارة المستدامة للمياه والتربة، والإدارة المتكاملة للآفات، واستخدام المحاصيل المقاومة للجفاف، والزراعة الدقيقة، وما إلى ذلك.
ما هي الركائز الثلاث للزراعة الذكية مناخيا؟
الأركان الثلاثة هي:
- إنتاجية
- تكيف
- تخفيف
هل الزراعة الذكية مناخيا فعالة؟
نعم، إن الزراعة الذكية مناخياً فعالة في زيادة الإنتاجية، والتكيف مع المناخ المتغير، والتخفيف من حدة المشاكل المرتبطة بالمناخ في الزراعة. واعتماداً على الظروف المحلية، يمكن أن يكون لها تأثير قوي ودائم على سبل عيش المزارعين والأمن الغذائي.