ce este știința Agricolă?

de James Duckerrevizuită de Emily Henderson, B.Sc.

ca răspuns la o populație globală în creștere rapidă, progresul științei agricole a câștigat o atenție considerabilă în ultimul secol, în special în ceea ce privește problemele de securitate alimentară. Cu toate acestea, în ciuda progreselor tehnologice, multe probleme emergente contestă acum perspectivele viitoare ale științei agricole.

Științe Agricole. Image Credit: Wayhome studio/. com

originile și importanța științei în agricultură

de la începutul civilizației umane, practicile agricole sunt recunoscute pentru a juca un rol fundamental în civilizațiile în creștere și națiunile în curs de dezvoltare. Agricultura este o dezvoltare esențială în evoluția umană și teoretizată a fi unul dintre punctele majore de cotitură în tranziția de la stilul de viață nomad la colonist. Pe măsură ce populațiile au crescut, practicile agricole au fost din ce în ce mai rafinate pentru a satisface nevoile mai mari de securitate alimentară.

în prima jumătate a secolului al 19-lea, oamenii de știință au format o bază extinsă de cunoștințe despre practicile agricole și experimentau cu instrumente și resurse pentru a îmbunătăți randamentul culturilor, diversitatea și rezistența. Oamenii de știință din Germania începuseră să experimenteze cu îngrășăminte, în timp ce oamenii de știință britanici studiau elemente de agronomie, unele experimente continuând până în prezent. Până la începutul secolului 20, disciplina științei agricole a fost înfloritoare rapid.

Similar cu alte proceduri științifice, un proces de experimentare poate fi identificat de-a lungul istoriei științei agricole care încorporează un tratament, un proces ipotezat sau un mecanism cauzal care trebuie testat și un produs final care abordează tratamentul. Acest proces permite oamenilor de știință agricoli să documenteze și să îmbunătățească practicile agricole atunci când se confruntă cu provocări multiple, inclusiv probleme sociale, economice și ecologice.

divergențe timpurii în ceea ce privește știința Agricolă

interesant, dezvoltarea timpurie a științei agricole la începutul secolului 20 nu a fost acceptată pe scară largă. Cercetările efectuate de omul de știință olandez Harro Matt din 2011 au subliniat studii de caz cheie ale istoriei științei agricole și au descris modul în care știința Agricolă timpurie a fost întâmpinată cu puțină încredere din partea părților interesate.

în special, fermierii au perceput experimentele agricole ca având o valabilitate redusă în aplicarea și dezvoltarea practicilor agricole.

cu toate acestea, Matt susține că, în realitate, fermierii experimentează frecvent într-un mod similar cu experimentele oamenilor de știință agricoli. Într-adevăr, fermierii tind să încerce diferite culturi, îngrășăminte și design agricol pentru a se potrivi cel mai bine schimbărilor de-a lungul anotimpurilor sau ca răspuns la cererea consumatorilor.

asemănările dintre agricultură și experimentele științifice au îmbunătățit în cele din urmă progresul științei agricole, deoarece constatările au fost din ce în ce mai relevante pentru abordarea provocărilor pentru fermieri. Matt a explicat că acest lucru s-a datorat eforturilor consistente de îmbunătățire a metodelor de comunicare cu fermierii prin utilizarea consilierilor agricoli sau a ofițerilor de extindere care comunică descoperiri științifice. Aceste roluri s-au concentrat în primul rând pe comunicare și sunt actori cruciali în reunirea științei și practicii, o practică care ar trebui modelată între disciplinele științifice.

obiectivele cercetării în știința Agricolă

obiectivele generale ale științei agricole sunt îmbunătățirea producției vegetale în beneficiul fermierilor, consumatorilor și reducerea tot mai mare a impactului potențial asupra mediului. Prin urmare, studiile se concentrează în general pe dezvoltarea culturilor, rezistența, calitatea, reproducerea și relația lor cu mediul înconjurător. Deși acest lucru sună simplu, știința Agricolă contemporană cuprinde acum multe discipline care se suprapun cu alte discipline științifice.

știința agricolă modernă s-a ramificat în discipline care încorporează o gamă considerabilă de metode și tehnici de la instrumente moleculare utilizate pentru editarea genelor până la studiile de îmbunătățire a CO2 în aer liber ale agroforesteriei. Prin utilizarea unor proceduri din ce în ce mai rafinate pentru a studia tratamentele la nivelurile biologice ale organizației, precum și la scară spațio-temporală, știința Agricolă a apărut ca un domeniu științific major care combină o multitudine de descoperiri interdisciplinare.

provocări prezente și viitoare pentru știința agricolă într-o lume în schimbare rapidă

în ciuda istoriei sale bogate și care progresează rapid, știința Agricolă contemporană se află într-un moment de cotitură. Presiunea crescândă din cauza schimbărilor de mediu, a degradării habitatelor și a schimbărilor socioeconomice sunt doar câteva dintre provocările cu care se confruntă cercetarea agricolă în viitorul previzibil.

o provocare din ce în ce mai importantă de abordat este relația complexă dintre agricultură și mediu. Într-un studiu din 2017, Michael Clark și David Tilman au subliniat urgența de a aborda unele dintre impactul agriculturii asupra mediului. Cercetătorii au efectuat o meta-analiză a peste 700 de sisteme agricole pentru a examina asocierile dintre eficiența resurselor de intrare și ieșire a sistemelor și cantitățile respective de emisii de gaze cu efect de seră.

în mod surprinzător, constatările au demonstrat că culturile pe bază de plante au avut cel mai mic impact, în contrast cu sistemele de carne pe bază de rumegătoare care au produs de aproape 100 de ori Impactul sistemelor pe bază de plante, susținând în continuare valoarea de mediu a schimbărilor dietetice incrementale către alimente pe bază de carne mai puțin.

deși schimbările dietetice câștigă impuls, oamenii de știință fac, de asemenea, presiuni pentru o conștientizare sporită a valorii conservării alături de sistemele agricole, care pot cuprinde o complexitate considerabilă. Acest lucru a fost deosebit de bine rezumat într-un studiu din 2016 realizat de cercetători americani și canadieni care au încercat să răspundă la întrebarea cât de multă conservare este suficientă.

sistemul de studiu a fost Marile Lacuri din America de nord, iar cercetătorii au adunat o analiză cuprinzătoare a strategiilor de conservare necesare, prezentând complexitatea conservării unor astfel de spații la scară largă, dar valoroase din punct de vedere ecologic.

abordarea unor aspecte precum impactul asupra mediului și conservarea pot fi benefice, dar elementele practicilor existente necesită, de asemenea, schimbări, cum ar fi conceptul de agricultură ecologică. Acest lucru a fost deosebit de interesant, deoarece alimentele ecologice sunt considerate pe scară largă pentru a oferi beneficii pe scară largă consumatorilor, fermierilor și mediului înconjurător.

în ciuda credinței răspândite și a beneficiilor percepute ale alimentelor ecologice, studiul condus de Andrew McGuire din 2017 explică modul în care ideologia agriculturii ecologice poate limita progresul științei agricole și reprezintă o problemă considerabilă care trebuie abordată. În mod specific, agricultura ecologică interzice toate ratele și utilizările aproape tuturor îngrășămintelor sintetice și pesticidelor, în încercarea de a limita daunele aduse mediului, în ciuda oricăror utilizări benefice, care pot permite răspândirea dăunătorilor și agenților patogeni la culturile vulnerabile.

aceste descoperiri au fost reluate în meta-analiza menționată de Clark și Tilman, care au subliniat că sistemele organice necesită cel mai mult teren pe unitate de hrană, provoacă cea mai mare eutrofizare și, interesant, emit niveluri similare de gaze cu efect de seră ca sistemele convenționale. Contrar credinței populare, sistemele organice pot genera, prin urmare, consecințe neprevăzute rareori considerate de populația generală. Deși acest lucru poate fi un punct de vedere controversat, dezbaterea în sine este benefică, deoarece va progresa în cele din urmă dezvoltarea științifică.

știința Agricolă suferă, fără îndoială, schimbări interesante și radicale pentru a răspunde cerințelor crescânde ale populațiilor în creștere și provocărilor schimbărilor de mediu. În consecință, stabilirea și menținerea unei comunicări de succes între cercetători, părțile interesate și consumatori este de o importanță capitală, așa cum se subliniază în lucrarea lui Harro Matt. În cele din urmă, abordările multilaterale și eforturile reînnoite ale științei agricole moderne vor deschide calea pentru punerea în aplicare a unor politici noi sau pentru îmbunătățirea politicilor existente, în speranța unui viitor mai sigur.

credit Imagine: Wayhome studio/.com

• Clark, M., & Tilman, D. (2017). Analiza comparativă a impactului asupra mediului al sistemelor de producție agricolă, eficiența intrărilor agricole și alegerea alimentelor. Scrisori De Cercetare A Mediului, 12 (6), 064016. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aa6cd5
• Maat, H. (2011). Istoria și viitorul experimentelor agricole. Njas-Wageningen Journal of Life Sciences, 57 (3-4), 187-195. https://doi.org/10.1016/j.njas.2010.11.001
• McGuire, A. M. (2017). Știința agricolă și agricultura ecologică: este timpul să ne schimbăm traiectoria. Agricultură & Scrisori De Mediu, 2(1), 170024. https://doi.org/10.2134/ael2017.08.0024
• Sowa, S. P., Herbert, M., Mysorekar și colab. (2016). Cât de multă conservare este suficientă? Definirea obiectivelor de implementare pentru comunitățile de pești sănătoși din râurile agricole. Jurnalul cercetării Marilor Lacuri, 42 (6), 1302-1321. https://doi.org/10.1016/j.jglr.2016.09.011

Lectură suplimentară

• tot conținutul științei agricole
• inteligența artificială ar putea ajuta industria agricolă să răspundă cerințelor alimentare în creștere
• gunoiul de frunze transformat în biochar ar putea reduce emisiile de N20 din câmpurile vegetale
• o analiză a efectelor culturilor modificate genetic asupra agriculturii
• utilizarea hidrogelurilor naturale în practicile alimentare și agricole

scris de

James Ducker

James și-a terminat licența în științe studiind Zoologie la Universitatea din Manchester, cu munca sa universitară culminând cu studiul impactului fiziologic al încălzirii oceanelor și hipoxiei asupra catsharks. Apoi a urmat un master în cercetare (MRes) în biologie marină la Universitatea din Plymouth concentrându-se pe urbanizarea coastelor și consecințele acesteia asupra biodiversității.

Citate