Landwirtschaft - Agriculture

Ernten Weizen mit einem Mähdrescher von einem Traktor und Anhänger begleitet

Landwirtschaft ist der Anbau von Pflanzen und Nutztieren. Die Landwirtschaft war die entscheidende Entwicklung in dem Aufstieg der sesshaften menschliche Zivilisation , wobei die Landwirtschaft domestizierter Arten Nahrung geschaffen Überschüsse , die Menschen ermöglicht , in Städten zu leben. Die Geschichte der Landwirtschaft begann vor Tausenden von Jahren. Nachdem vor mindestens 105.000 Jahren Wildkörner gesammelt wurden, begannen junge Bauern vor etwa 11.500 Jahren, sie anzupflanzen. Schweine, Schafe und Rinder wurden vor über 10.000 Jahren domestiziert. Pflanzen wurden unabhängig in mindestens 11 Regionen der Welt angebaut. Industrielle Landwirtschaft basierend auf großflächiger Monokulturim 20. Jahrhundert dominierte die landwirtschaftliche Produktion, obwohl noch etwa 2 Milliarden Menschen von der Subsistenzlandwirtschaft abhängig waren .

Moderne Agronomie , Pflanzenzüchtung , Agrochemikalien wie Pestizide und Düngemittel sowie technologische Entwicklungen haben die Ernteerträge stark gesteigert und gleichzeitig weitreichende ökologische und ökologische Schäden verursacht . Selektive Züchtung und moderne Praktiken in der Tierhaltung haben die Fleischproduktion in ähnlicher Weise erhöht, aber auch Bedenken hinsichtlich des Tierschutzes und der Umweltschäden aufkommen lassen. Zu den Umweltproblemen zählen Beiträge zur globalen Erwärmung , zur Erschöpfung der Grundwasserleiter , zur Entwaldung , zur Antibiotikaresistenz und zu Wachstumshormonen in der industriellen Fleischproduktion . Die Landwirtschaft ist sowohl Ursache als auch empfindlich für Umweltzerstörung , wie Verlust der biologischen Vielfalt , Wüstenbildung , Bodendegradation und globale Erwärmung , die alle zu einem Rückgang der Ernteerträge führen können. Gentechnisch veränderte Organismen sind weit verbreitet, obwohl einige in bestimmten Ländern verboten sind.

Die wichtigsten landwirtschaftlichen Produkte lassen sich grob in Nahrungsmittel, Fasern, Treibstoffe und Rohstoffe (wie Gummi ) einteilen . Lebensmittelklassen umfassen Getreide ( Getreide ), Gemüse , Obst, Öle , Fleisch, Milch, Pilze und Eier . Mehr als ein Drittel der Arbeitskräfte weltweit sind in der Landwirtschaft beschäftigt, gefolgt von dem Dienstleistungssektor , obwohl sich in den letzten Jahrzehnten der weltweite Trend einer abnehmenden Zahl landwirtschaftlicher Arbeitskräfte fortsetzt, insbesondere in Entwicklungsländern, in denen die kleinbäuerliche Landwirtschaft von der industriellen Landwirtschaft überholt wird und Mechanisierung.

Etymologie und Umfang

Das Wort der Landwirtschaft ist eine späte Mittelenglisch Anpassung der lateinischen Agricultura , von ager ‚Feld‘ und CulturaAnbau ‘ oder ‚wachsen‘. Während sich die Landwirtschaft normalerweise auf menschliche Aktivitäten bezieht, bauen bestimmte Arten von Ameisen , Termiten und Käfern seit bis zu 60 Millionen Jahren Nutzpflanzen an. Landwirtschaft wird mit unterschiedlichen Anwendungsbereichen definiert, im weitesten Sinne unter Verwendung natürlicher Ressourcen, um "Lebensmittel zu produzieren, die das Leben erhalten, einschließlich Nahrungsmittel, Fasern, Forstprodukte, Gartenbaupflanzen und damit verbundene Dienstleistungen". So definiert umfasst es Ackerbau , Gartenbau , Tierhaltung und Forstwirtschaft , aber Gartenbau und Forstwirtschaft werden in der Praxis oft ausgeschlossen.

Geschichte

Herkunftszentren , nummeriert von Nikolai Vavilov in den 1930er Jahren. Area 3 (grau) wird nicht mehr als Ursprungszentrum anerkannt und Papua-Neuguinea (Area P, orange) wurde erst kürzlich identifiziert.

Ursprünge

Grabstein der Han-Dynastie , der Arbeiter beim Reisschälen zeigt

Die Entwicklung der Landwirtschaft ermöglichte es, die menschliche Bevölkerung um ein Vielfaches zu vergrößern, als sie durch Jagen und Sammeln aufrechterhalten werden konnte . Die Landwirtschaft begann unabhängig in verschiedenen Teilen der Welt und umfasste eine Vielzahl von Taxa in mindestens 11 verschiedenen Ursprungszentren . Wildkörner wurden vor mindestens 105.000 Jahren gesammelt und gegessen. Von rund 11.500 Jahren, die acht neolithischen Gründer Kulturen , Emmer und Einkorn , geschälten Gerste , Erbsen , Linsen , bitter Wicke , Kichererbsen und Flachs wurden in der Kultur Levante . Reis wurde in China zwischen 11.500 und 6.200 v. Chr. domestiziert, mit dem frühesten bekannten Anbau ab 5.700 v. Chr., gefolgt von Mung , Soja und Azukibohnen . Schafe wurden vor 13.000 bis 11.000 Jahren in Mesopotamien domestiziert. Rinder wurden vor etwa 10.500 Jahren von den wilden Auerochsen in den Gebieten der modernen Türkei und Pakistans domestiziert. Die Schweineproduktion entstand in Eurasien, einschließlich Europa, Ostasien und Südwestasien, wo Wildschweine vor etwa 10.500 Jahren erstmals domestiziert wurden. In den Anden Südamerikas wurde die Kartoffel vor 10.000 bis 7.000 Jahren zusammen mit Bohnen, Koka , Lamas , Alpakas und Meerschweinchen domestiziert . Zuckerrohr und einige Wurzelgemüse wurden in Neuguinea vor etwa 9.000 Jahren domestiziert. Sorghum wurde vor 7.000 Jahren in der Sahelzone in Afrika domestiziert. Baumwolle wurde vor 5.600 Jahren in Peru domestiziert und in Eurasien unabhängig domestiziert. In Mesoamerika wurde wilder Teosinte vor 6.000 Jahren in Mais gezüchtet. Wissenschaftler haben mehrere Hypothesen aufgestellt, um die historischen Ursprünge der Landwirtschaft zu erklären. Studien über den Übergang von Jäger-Sammler- Gesellschaften zu landwirtschaftlichen Gesellschaften weisen auf eine anfängliche Phase der Intensivierung und zunehmenden Sesshaftigkeit hin ; Beispiele sind die Natufian-Kultur in der Levante und das frühe chinesische Neolithikum in China. Dann wurden Wildbestände, die zuvor abgeerntet worden waren, angepflanzt und nach und nach domestiziert.

Zivilisationen

Landwirtschaftliche Szenen des Dreschens , eines Getreidelagers, der Ernte mit Sicheln , des Grabens, des Fällen von Bäumen und des Pflügens aus dem alten Ägypten . Grab von Nacht , 15. Jahrhundert v. Chr.

In Eurasien begannen die Sumerer ab etwa 8000 v. Chr. in Dörfern zu leben und waren auf die Flüsse Tigris und Euphrat und ein Kanalsystem zur Bewässerung angewiesen . Pflüge erscheinen in Piktogrammen um 3.000 v. Chr.; Saatpflüge um 2.300 v. Die Bauern bauten Weizen, Gerste, Gemüse wie Linsen und Zwiebeln sowie Obst wie Datteln, Trauben und Feigen an. Die altägyptische Landwirtschaft stützte sich auf den Nil und seine saisonalen Überschwemmungen. Die Landwirtschaft begann in der prädynastischen Zeit am Ende des Paläolithikums , nach 10.000 v. Grundnahrungsmittel waren Getreide wie Weizen und Gerste sowie Industriepflanzen wie Flachs und Papyrus . In Indien wurden Weizen, Gerste und Jujube von 9.000 v. Chr. domestiziert, bald gefolgt von Schafen und Ziegen. Rinder, Schafe und Ziegen wurden in der Mehrgarh- Kultur von 8.000 bis 6.000 v. Chr. domestiziert. Baumwolle wurde zwischen dem 5. und 4. Jahrtausend v. Chr. angebaut. Archäologische Beweise weisen auf einen von Tieren gezogenen Pflug aus 2.500 v. Chr. in der Industal-Zivilisation hin . In China gab es ab dem 5. Jahrhundert v. Chr. ein landesweites Kornspeichersystem und eine weit verbreitete Seidenzucht . Im 1. Jahrhundert v. Chr. wurden wasserbetriebene Getreidemühlen verwendet, gefolgt von Bewässerung. Bis zum Ende des 2. Jahrhunderts wurden schwere Pflüge mit eisernen Pflugscharen und Streichblechen entwickelt . Diese breiteten sich nach Westen über Eurasien aus. Asiatischer Reis wurde vor 8.200–13.500 Jahren – je nach verwendeter molekularer Uhrschätzung – am Perlfluss in Südchina mit einer einzigen genetischen Herkunft aus dem Wildreis Oryza rufipogon domestiziert . In Griechenland und Rom waren die wichtigsten Getreidesorten Weizen, Emmer und Gerste, neben Gemüse wie Erbsen, Bohnen und Oliven. Schafe und Ziegen wurden hauptsächlich für Milchprodukte gehalten.

In Amerika gehören zu den in Mesoamerika domestizierten Pflanzen (abgesehen von Teosinte ) Kürbis, Bohnen und Kakao . Kakao wurde um 3.000 v. Chr. von den Mayo Chinchipe des oberen Amazonas domestiziert. Der Truthahn wurde wahrscheinlich in Mexiko oder im amerikanischen Südwesten domestiziert. Die Azteken entwickelten Bewässerungssysteme, bildeten terrassierte Hänge, düngten ihren Boden und entwickelten Chinampas oder künstliche Inseln. Die Mayas nutzten ab 400 v. Chr. ausgedehnte Kanal- und Hochfeldsysteme, um Sumpfland zu bewirtschaften. Coca wurde in den Anden domestiziert, ebenso wie Erdnuss, Tomate, Tabak und Ananas . Baumwolle wurde in Peru um 3.600 v. Chr. domestiziert . Tiere wie Lamas , Alpakas und Meerschweinchen wurden dort domestiziert. In Nordamerika domestizierten die Ureinwohner des Ostens Nutzpflanzen wie Sonnenblumen , Tabak, Kürbis und Chenopodium . Wilde Lebensmittel wie Wildreis und Ahornzucker wurden geerntet. Die domestizierte Erdbeere ist eine Kreuzung aus einer chilenischen und einer nordamerikanischen Art, die durch Züchtung in Europa und Nordamerika entwickelt wurde. Die Ureinwohner des Südwestens und des pazifischen Nordwestens praktizierten Waldgärtnerei und Landwirtschaft mit Feuerstöcken . Die Eingeborenen kontrollierten das Feuer auf regionaler Ebene, um eine Feuerökologie geringer Intensität zu schaffen , die eine Landwirtschaft mit geringer Dichte in lockerer Rotation aufrechterhielt ; eine Art "wilde" Permakultur . In Nordamerika wurde ein System der Begleitpflanzung namens Three Sisters entwickelt. Die drei Kulturen waren Winterkürbis , Mais und Kletterbohnen.

Indigene Australier , die lange Zeit als nomadische Jäger und Sammler galten , praktizierten systematisches Verbrennen, möglicherweise um die natürliche Produktivität in der Feuerstockzucht zu steigern. Die Gunditjmara und andere Gruppen entwickelten vor etwa 5.000 Jahren Aalzucht- und Fischfangsysteme. Es gibt Hinweise auf eine „Intensivierung“ auf dem gesamten Kontinent in dieser Zeit. In zwei Regionen Australiens, der zentralen Westküste und der östlichen Mitte, bauten frühe Bauern Yamswurzeln, einheimische Hirse und Buschzwiebeln an, möglicherweise in dauerhaften Siedlungen.

Revolution

Die arabische Agrarrevolution , die in Al-Andalus (islamisches Spanien) begann, veränderte die Landwirtschaft mit verbesserten Techniken und der Verbreitung von Nutzpflanzen.

Im Mittelalter, sowohl in der islamischen Welt als auch in Europa, veränderte sich die Landwirtschaft mit verbesserten Techniken und der Verbreitung von Kulturpflanzen, einschließlich der Einführung von Zucker, Reis, Baumwolle und Obstbäumen (wie der Orange) nach Europa über Al -Andalus . Nach 1492 brachte der kolumbianische Austausch Nutzpflanzen der Neuen Welt wie Mais, Kartoffeln, Tomaten, Süßkartoffeln und Maniok nach Europa und Nutzpflanzen der Alten Welt wie Weizen, Gerste, Reis und Rüben sowie Vieh (einschließlich Pferde, Rinder, Schafe und Ziegen) nach Amerika.

Bewässerung , Fruchtfolge und Düngemittel wurden ab dem 17. Jahrhundert mit der britischen Agrarrevolution weiterentwickelt und ermöglichten einen deutlichen Anstieg der Weltbevölkerung. Seit 1900 hat die Landwirtschaft in den Industrieländern und in geringerem Maße in den Entwicklungsländern starke Produktivitätssteigerungen erlebt, da die Mechanisierung die menschliche Arbeit ersetzt und durch synthetische Düngemittel , Pestizide und selektive Züchtung unterstützt wird . Die Haber-Bosch- Methode ermöglichte die Synthese von Ammoniumnitrat- Düngemitteln im industriellen Maßstab, was die Ernteerträge stark steigerte und einen weiteren Anstieg der Weltbevölkerung aufrechterhielt. Die moderne Landwirtschaft hat ökologische, politische und wirtschaftliche Probleme aufgeworfen oder auf sie gestoßen, darunter Wasserverschmutzung , Biokraftstoffe , genetisch veränderte Organismen , Zölle und Agrarsubventionen , was zu alternativen Ansätzen wie der Bio-Bewegung geführt hat .

Typen

Rentierherden bilden die Grundlage der pastoralen Landwirtschaft für mehrere arktische und subarktische Völker.

Pastoralismus beinhaltet den Umgang mit domestizierten Tieren. In der nomadischen Viehzucht werden Viehherden auf der Suche nach Weide, Futter und Wasser von Ort zu Ort bewegt. Diese Art der Landwirtschaft wird in ariden und semi-ariden Regionen der Sahara , Zentralasiens und in einigen Teilen Indiens praktiziert .

Beim Wanderfeldbau wird eine kleine Waldfläche durch Abholzen und Verbrennen der Bäume gerodet. Das gerodete Land wird für einige Jahre für den Anbau von Getreide genutzt, bis der Boden zu unfruchtbar wird und das Gebiet aufgegeben wird. Ein weiteres Stück Land wird ausgewählt und der Vorgang wiederholt. Diese Art der Landwirtschaft wird hauptsächlich in Gebieten mit viel Niederschlag betrieben, in denen sich der Wald schnell regeneriert. Diese Praxis wird in Nordostindien, Südostasien und im Amazonasbecken verwendet.

Ausbringen von Mist von Hand in Sambia

Subsistenzlandwirtschaft wird praktiziert, um allein die Bedürfnisse der Familie oder der lokalen Bevölkerung zu befriedigen, und es bleibt wenig übrig für den Transport an andere Orte. In Monsunasien und Südostasien wird sie intensiv praktiziert. Schätzungsweise 2,5 Milliarden Subsistenzbauern arbeiteten im Jahr 2018 und bewirtschafteten etwa 60 % des Ackerlandes der Erde .

Intensivlandwirtschaft ist eine produktivitätsmaximierende Bewirtschaftung mit geringem Brachanteil und hohem Einsatz von Betriebsmitteln (Wasser, Dünger, Pestizide und Automatisierung). Es wird hauptsächlich in entwickelten Ländern praktiziert.

Zeitgenössische Landwirtschaft

Status

China hat die größte landwirtschaftliche Produktion aller Länder.

Ab dem 20. Jahrhundert steigerte die intensive Landwirtschaft die Produktivität. Es ersetzte die Arbeitskraft durch synthetische Düngemittel und Pestizide, verursachte jedoch eine erhöhte Wasserverschmutzung und beinhaltete oft landwirtschaftliche Subventionen. In den letzten Jahren gab es eine Gegenreaktion gegen die Umweltauswirkungen der konventionellen Landwirtschaft, was zu den Bewegungen der biologischen , regenerativen und nachhaltigen Landwirtschaft führte. Eine der Hauptkräfte hinter dieser Bewegung war die Europäische Union , die 1991 erstmals ökologische Lebensmittel zertifizierte und 2005 mit der Reform ihrer Gemeinsamen Agrarpolitik (GAP) begann, um rohstoffgebundene Agrarsubventionen, auch Entkopplung genannt, auslaufen zu lassen . Das Wachstum des ökologischen Landbaus hat die Erforschung alternativer Technologien wie integrierte Schädlingsbekämpfung , selektive Züchtung und kontrollierte Umwelt-Landwirtschaft erneuert . Zu den jüngsten technologischen Mainstream-Entwicklungen gehören gentechnisch veränderte Lebensmittel . Die Nachfrage nach Non-Food-Biokraftstoffpflanzen, die Erschließung ehemaliger Ackerflächen, steigende Transportkosten, der Klimawandel , die wachsende Verbrauchernachfrage in China und Indien sowie das Bevölkerungswachstum bedrohen die Ernährungssicherheit in vielen Teilen der Welt. Der Internationale Fonds für landwirtschaftliche Entwicklung ist der Ansicht, dass eine Zunahme der kleinbäuerlichen Landwirtschaft angesichts der positiven Erfahrungen in Vietnam ein Teil der Lösung für die Bedenken hinsichtlich der Lebensmittelpreise und der allgemeinen Ernährungssicherheit sein könnte. Bodendegradation und Krankheiten wie Stängelrost sind weltweit ein großes Problem; Etwa 40 % der landwirtschaftlich genutzten Fläche der Welt sind stark degradiert. Bis 2015 war die landwirtschaftliche Produktion Chinas die größte der Welt, gefolgt von der Europäischen Union, Indien und den Vereinigten Staaten. Ökonomen messen die gesamte Faktorproduktivität der Landwirtschaft und damit ist die Landwirtschaft in den Vereinigten Staaten etwa 1,7-mal produktiver als 1948.

Belegschaft

Nach der Drei-Sektoren-Theorie sinkt der Anteil der in der Landwirtschaft Beschäftigten (linker Balken in jeder Gruppe, grün) mit zunehmender Entwicklung der Wirtschaft.

Nach der Drei-Sektoren-Theorie kann die Zahl der Beschäftigten in der Landwirtschaft und anderen primären Tätigkeiten (wie der Fischerei) in den am wenigsten entwickelten Ländern mehr als 80 % und in den am höchsten entwickelten Ländern weniger als 2 % betragen. Seit der industriellen Revolution haben viele Länder den Übergang zu entwickelten Volkswirtschaften vollzogen, und der Anteil der in der Landwirtschaft arbeitenden Menschen ist stetig zurückgegangen. Im 16. Jahrhundert beispielsweise waren in Europa zwischen 55 und 75 % der Bevölkerung in der Landwirtschaft tätig; bis zum 19. Jahrhundert war dieser auf 35 bis 65 % gesunken. In denselben Ländern sind es heute weniger als 10 %. Zu Beginn des 21. Jahrhunderts waren rund eine Milliarde Menschen oder über 1/3 der verfügbaren Arbeitskräfte in der Landwirtschaft beschäftigt. Sie macht etwa 70 % der weltweiten Kinderbeschäftigung aus und beschäftigt in vielen Ländern den höchsten Frauenanteil aller Branchen. Der Dienstleistungssektor hat im Jahr 2007 die Landwirtschaft als weltweit größter Arbeitgeber abgelöst.

Sicherheit

Überrollschutzbügel nachgerüstet an einem Fordson-Traktor aus der Mitte des 20. Jahrhunderts

Die Landwirtschaft, insbesondere die Landwirtschaft, bleibt eine gefährliche Branche, und Landwirte weltweit sind weiterhin einem hohen Risiko für arbeitsbedingte Verletzungen, Lungenerkrankungen, lärmbedingten Hörverlust , Hautkrankheiten sowie bestimmte Krebsarten im Zusammenhang mit Chemikalieneinsatz und längerer Sonneneinstrahlung ausgesetzt. In Industriebetrieben kommt es häufig zu Verletzungen durch den Einsatz von Landmaschinen , und eine häufige Ursache für tödliche Verletzungen in der Landwirtschaft in Industrieländern sind Überschläge von Traktoren . Pestizide und andere Chemikalien, die in der Landwirtschaft verwendet werden, können die Gesundheit der Arbeitnehmer gefährden , und Arbeitnehmer, die Pestiziden ausgesetzt sind, können Krankheiten erleiden oder Kinder mit Geburtsfehlern bekommen. Als eine Branche, in der Familien häufig an der Arbeit teilhaben und auf dem Bauernhof selbst leben, können ganze Familien durch Verletzungen, Krankheit und Tod gefährdet sein. 0–6 Jahre Kann in der Landwirtschaft eine besonders gefährdete Bevölkerungsgruppe sein; Häufige Ursachen für tödliche Verletzungen bei jungen Landarbeitern sind Ertrinken, Maschinen- und Autounfälle, auch mit Geländefahrzeugen.

Die Internationale Arbeitsorganisation bezeichnet die Landwirtschaft als "eine der gefährlichsten aller Wirtschaftszweige". Es schätzt, dass die jährliche arbeitsbedingte Todesrate unter landwirtschaftlichen Beschäftigten mindestens 170.000 beträgt, doppelt so viel wie im Durchschnitt anderer Arbeitsplätze. Darüber hinaus werden Todesfälle, Verletzungen und Krankheiten im Zusammenhang mit landwirtschaftlichen Tätigkeiten häufig nicht gemeldet. Die Organisation hat das Übereinkommen über Sicherheit und Gesundheit in der Landwirtschaft von 2001 entwickelt , das das Spektrum der Risiken in der Landwirtschaft, die Verhütung dieser Risiken und die Rolle abdeckt, die Einzelpersonen und Organisationen, die in der Landwirtschaft tätig sind, spielen sollten.

In den Vereinigten Staaten wurde die Landwirtschaft vom National Institute for Occupational Safety and Health als vorrangiger Industriesektor in der National Occupational Research Agenda identifiziert, um Interventionsstrategien für Gesundheits- und Sicherheitsfragen am Arbeitsplatz zu identifizieren und bereitzustellen. In der Europäischen Union hat die Europäische Agentur für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz Leitlinien zur Umsetzung von Gesundheits- und Sicherheitsrichtlinien in der Land-, Vieh-, Garten- und Forstwirtschaft herausgegeben. Auch der Agricultural Safety and Health Council of America (ASHCA) veranstaltet jährlich ein Gipfeltreffen, um über Sicherheit zu diskutieren.

Produktion

Wert der landwirtschaftlichen Produktion, 2016

Die Gesamtproduktion variiert je nach Land, wie aufgeführt.

Pflanzenbausysteme

Slash and Burn Wanderanbau, Thailand

Die Anbausysteme variieren je nach den verfügbaren Ressourcen und Einschränkungen zwischen den Betrieben; Geographie und Klima des Betriebs; Regierungsrichtlinie; wirtschaftlicher, sozialer und politischer Druck; und die Philosophie und Kultur des Landwirts.

Wanderfeldbau (oder Slash and Burn ) ist ein System, bei dem Wälder verbrannt werden, wodurch Nährstoffe freigesetzt werden, um den Anbau von einjährigen und dann mehrjährigen Pflanzen über einen Zeitraum von mehreren Jahren zu unterstützen. Dann wird das Grundstück brach gelassen, um Wald nachwachsen zu lassen, und der Bauer zieht auf ein neues Grundstück und kehrt nach vielen weiteren Jahren (10-20) zurück. Diese Brachzeit wird verkürzt, wenn die Populationsdichte zunimmt, was die Zufuhr von Nährstoffen (Dünger oder Dünger ) und eine gewisse manuelle Schädlingsbekämpfung erfordert . Der jährliche Anbau ist die nächste Intensitätsphase, in der es keine Brache gibt. Dies erfordert noch mehr Nährstoff- und Schädlingsbekämpfungseinsätze.

Die weitere Industrialisierung führte zur Verwendung von Monokulturen , bei denen eine Sorte auf einer großen Fläche angebaut wird. Aufgrund der geringen Biodiversität ist der Nährstoffverbrauch gleichmäßig und Schädlinge neigen dazu, sich anzusammeln, was einen stärkeren Einsatz von Pestiziden und Düngemitteln erfordert . Mehrfachkulturen , bei denen mehrere Pflanzen nacheinander in einem Jahr angebaut werden, und Mischkulturen , wenn mehrere Pflanzen gleichzeitig angebaut werden, sind andere Arten von einjährigen Anbausystemen, die als Polykulturen bekannt sind .

In subtropischen und ariden Umgebungen können der Zeitpunkt und das Ausmaß der Landwirtschaft durch Regenfälle begrenzt sein, da entweder keine mehrjährigen Ernten pro Jahr möglich sind oder eine Bewässerung erforderlich ist. In all diesen Umgebungen werden mehrjährige Pflanzen angebaut ( Kaffee , Schokolade ) und Systeme wie Agroforstwirtschaft praktiziert. In gemäßigten Klimazonen, in denen die Ökosysteme überwiegend Grasland oder Prärie waren , ist die hochproduktive einjährige Landwirtschaft das vorherrschende landwirtschaftliche System.

Wichtige Kategorien von Nahrungspflanzen sind Getreide, Hülsenfrüchte, Futter, Obst und Gemüse. Zu den Naturfasern zählen Baumwolle, Wolle , Hanf , Seide und Flachs . Bestimmte Pflanzen werden in verschiedenen Anbaugebieten auf der ganzen Welt angebaut . Die Produktion wird in Millionen Tonnen angegeben, basierend auf Schätzungen der FAO .

Tierhaltungssysteme

Tierhaltung ist die Aufzucht und Aufzucht von Tieren für Fleisch, Milch, Eier oder Wolle sowie für Arbeit und Transport. Arbeitstiere wie Pferde, Maultiere , Ochsen , Wasserbüffel , Kamele, Lamas, Alpakas, Esel und Hunde werden seit Jahrhunderten verwendet, um Felder zu bestellen , Getreide zu ernten , mit anderen Tieren zu kämpfen und landwirtschaftliche Produkte zu Käufern zu transportieren.

Viehhaltungssysteme können basierend auf der Futterquelle als graslandbasiert, gemischt und landlos definiert werden. Im Jahr 2010 wurden 30 % der eis- und wasserfreien Fläche der Erde für die Viehzucht genutzt, wobei der Sektor etwa 1,3 Milliarden Menschen beschäftigte. Zwischen den 1960er- und den 2000er-Jahren nahm die Tierproduktion sowohl nach Anzahl als auch nach Schlachtkörpergewicht deutlich zu, insbesondere bei Rindern, Schweinen und Hühnern, bei denen die Produktion fast um den Faktor 10 gestiegen war , wie Milchkühe und eierlegende Hühner, zeigten ebenfalls signifikante Produktionssteigerungen. Globale Rinder, Schafe und Ziegenbestände werden voraussichtlich weiter stark bis 2050 zu erhöhen , Aquakultur oder Fischzucht, die Produktion von Fisch für den menschlichen Verzehr in geschlossenen Operationen, ist eine der am schnellsten wachsenden Sektoren der Nahrungsmittelproduktion, bei einem Durchschnitt von 9 wächst % pro Jahr zwischen 1975 und 2007.

Während der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts, Hersteller selektive Züchtung mit Schwerpunkt auf der Schaffung von Tierrassen und Kreuzungen , die Produktion erhöht, während vor allem die Notwendigkeit , abgesehen von zu bewahren genetischer Vielfalt . Dieser Trend hat zu einer signifikanten Abnahme der genetischen Vielfalt und Ressourcen bei Nutztierrassen geführt, was zu einer entsprechenden Abnahme der Krankheitsresistenz und lokalen Anpassungen führte, die zuvor bei traditionellen Rassen gefunden wurden.

Intensive Aufzucht von Hühnern für Fleisch in einem Broilerstall

Die Viehhaltung auf Graslandbasis beruht auf Pflanzenmaterial wie Buschland , Weideland und Weiden zur Fütterung von Wiederkäuern . Externe Nährstoffeinträge können verwendet werden, jedoch wird Dünger als Hauptnährstoffquelle direkt in das Grünland zurückgeführt. Dieses System ist besonders wichtig in Gebieten, in denen die Pflanzenproduktion aufgrund des Klimas oder des Bodens nicht möglich ist, und stellt 30 bis 40 Millionen Hirten dar. Gemischte Produktionssysteme verwenden Grünland, Futterpflanzen und Körnerfutterpflanzen als Futtermittel für Wiederkäuer und Monogastrier (ein Magen; hauptsächlich Hühner und Schweine). Mist wird typischerweise in gemischten Systemen als Dünger für Pflanzen recycelt.

Landlose Systeme sind auf Futtermittel von außerhalb der Farm angewiesen, was die Entkopplung von Pflanzen- und Viehproduktion darstellt, die in den Mitgliedsländern der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung häufiger vorkommt . Synthetische Düngemittel werden in der Pflanzenproduktion stärker verwendet, und die Verwendung von Dung wird zu einer Herausforderung sowie zu einer Quelle für Umweltverschmutzung. Industrieländer nutzen diese Betriebe, um einen Großteil des weltweiten Angebots an Geflügel und Schweinefleisch zu produzieren. Wissenschaftler schätzen , dass 75 % des Wachstums der Tierproduktion zwischen 2003 und 2030 in geschlossenen Tierfütterungsbetrieben , manchmal auch als Massentierhaltung bezeichnet , erfolgen wird . Ein Großteil dieses Wachstums findet in Entwicklungsländern in Asien statt, mit viel geringeren Wachstumsraten in Afrika. Einige der Praktiken, die in der kommerziellen Tierhaltung verwendet werden, einschließlich der Verwendung von Wachstumshormonen , sind umstritten.

Produktionspraktiken

Tilling ein Acker

Bodenbearbeitung ist die Praxis, den Boden mit Werkzeugen wie dem Pflug oder der Egge aufzubrechen , um das Pflanzen vorzubereiten, Nährstoffe einzubringen oder Schädlinge zu bekämpfen. Die Bodenbearbeitung variiert in der Intensität von konventionell bis zur Direktsaat . Es kann die Produktivität verbessern, indem es den Boden erwärmt, Düngemittel einarbeitet und Unkraut bekämpft, aber auch den Boden anfälliger für Erosion macht, die Zersetzung von organischem Material unter Freisetzung von CO 2 auslöst und die Häufigkeit und Vielfalt von Bodenorganismen verringert.

Die Schädlingsbekämpfung umfasst die Bekämpfung von Unkräutern, Insekten, Milben und Krankheiten. Es werden chemische (Pestizide), biologische ( Biokontrolle ), mechanische (Bodenbearbeitung) und kulturelle Verfahren verwendet. Kulturelle Praktiken gehören Fruchtfolge, Keulen , Zwischenfrüchte , intercropping, Kompostierung , Vermeidung und Widerstand . Integrierte Schädlingsbekämpfung versucht, alle diese Methoden anzuwenden, um Schädlingspopulationen unter der Zahl zu halten, die einen wirtschaftlichen Verlust verursachen würde, und empfiehlt Pestizide als letzten Ausweg.

Das Nährstoffmanagement umfasst sowohl die Quelle der Nährstoffeinträge für die Pflanzen- und Tierproduktion als auch die Methode der Verwendung des von Tieren erzeugten Düngers. Nährstoffeinträge können chemische anorganische Düngemittel, Gülle, sein , Gründüngung , Kompost und Mineralien. Die Nutzung von Pflanzennährstoffen kann auch durch Kulturtechniken wie Fruchtfolge oder eine Brachzeit gesteuert werden . Dung wird entweder durch Vieh halten , wo die Futterernte wie in verwalten intensive Rotations grazing wächst, oder durch Spreizen entweder trocken oder flüssige Formulierungen von Gülle auf Ackerland oder Weideland .

Ein Center Pivot Bewässerungssystem

Wassermanagement ist dort erforderlich, wo die Niederschläge unzureichend oder schwankend sind, was in den meisten Regionen der Welt bis zu einem gewissen Grad vorkommt. Einige Landwirte verwenden Bewässerung, um den Niederschlag zu ergänzen. In anderen Gebieten wie den Great Plains in den USA und Kanada nutzen Landwirte ein Brachjahr, um die Bodenfeuchtigkeit zu erhalten, um sie im folgenden Jahr für den Anbau einer Pflanze zu verwenden. Die Landwirtschaft macht 70 % des weltweiten Süßwasserverbrauchs aus.

Laut einem Bericht des International Food Policy Research Institute werden landwirtschaftliche Technologien den größten Einfluss auf die Nahrungsmittelproduktion haben, wenn sie miteinander kombiniert werden; Anhand eines Modells, das bewertete, wie sich elf Technologien auf die landwirtschaftliche Produktivität, Ernährungssicherheit und den Handel bis 2050 auswirken könnten, stellte das International Food Policy Research Institute fest, dass die Zahl der hungergefährdeten Menschen um bis zu 40 % reduziert und die Lebensmittelpreise gesenkt werden könnten um fast die Hälfte reduziert.

Die Zahlung für Ökosystemleistungen ist eine Methode, um zusätzliche Anreize zu schaffen, um Landwirte zu ermutigen, einige Aspekte der Umwelt zu schützen. Maßnahmen könnten sein, die Aufforstung vor einer Stadt zu bezahlen, um die Versorgung mit Süßwasser zu verbessern.

Pflanzenveränderung und Biotechnologie

Planzenzucht

Weizensorte, die einen hohen Salzgehalt verträgt (links) im Vergleich zu einer nicht toleranten Sorte

Die Veränderung von Nutzpflanzen wird von der Menschheit seit Tausenden von Jahren, seit Beginn der Zivilisation, praktiziert. Die Veränderung von Nutzpflanzen durch Züchtungspraktiken verändert die genetische Ausstattung einer Pflanze, um Nutzpflanzen mit vorteilhafteren Eigenschaften für den Menschen zu entwickeln, zum Beispiel größere Früchte oder Samen, Trockenheitstoleranz oder Resistenz gegen Schädlinge. Bedeutende Fortschritte in der Pflanzenzüchtung folgten nach der Arbeit des Genetikers Gregor Mendel . Seine Arbeit über dominante und rezessive Allele , obwohl zunächst fast 50 Jahre lang weitgehend ignoriert, gab Pflanzenzüchtern ein besseres Verständnis der Genetik und Züchtungstechniken. Die Pflanzenzüchtung umfasst Techniken wie die Pflanzenauswahl mit wünschenswerten Merkmalen, Selbstbestäubung und Fremdbestäubung sowie molekulare Techniken, die den Organismus genetisch verändern.

Die Domestikation von Pflanzen hat im Laufe der Jahrhunderte den Ertrag gesteigert, die Krankheitsresistenz und die Trockenheitstoleranz verbessert, die Ernte erleichtert und den Geschmack und den Nährwert von Nutzpflanzen verbessert. Sorgfältige Selektion und Züchtung haben enorme Auswirkungen auf die Eigenschaften von Kulturpflanzen. Pflanzenauswahl und -züchtung in den 1920er und 1930er Jahren verbesserten die Weiden (Gräser und Klee) in Neuseeland. Umfangreiche röntgen- und ultraviolettinduzierte Mutagenesebemühungen (dh primitive Gentechnik) in den 1950er Jahren brachten die modernen kommerziellen Getreidesorten wie Weizen, Mais und Gerste hervor.

Die Grüne Revolution machte die Verwendung konventioneller Hybridisierung populär , um den Ertrag durch die Schaffung von "Hochertragssorten" stark zu steigern. Beispielsweise sind die durchschnittlichen Erträge von Mais (Mais) in den USA von etwa 2,5 Tonnen pro Hektar (t/ha) (40 Scheffel pro Acre) im Jahr 1900 auf etwa 9,4 t/ha (150 Scheffel pro Acre) im Jahr 2001 gestiegen , sind die weltweiten durchschnittlichen Weizenerträge von weniger als 1 t/ha im Jahr 1900 auf über 2,5 t/ha im Jahr 1990 gestiegen. Die durchschnittlichen Weizenerträge in Südamerika liegen bei etwa 2 t/ha, in Afrika unter 1 t/ha und in Ägypten und Arabien höher 3,5 bis 4 t/ha mit Bewässerung. Im Gegensatz dazu liegt der durchschnittliche Weizenertrag in Ländern wie Frankreich bei über 8 t/ha. Ertragsschwankungen sind hauptsächlich auf Klimaschwankungen, Genetik und das Niveau der intensiven landwirtschaftlichen Techniken zurückzuführen (Einsatz von Düngemitteln, chemische Schädlingsbekämpfung, Wachstumskontrolle zur Vermeidung von Lagern).

Gentechnik

Gentechnisch veränderte Kartoffelpflanzen (links) widerstehen Viruskrankheiten, die unmodifizierte Pflanzen schädigen (rechts).

Genetisch veränderte Organismen (GVO) sind Organismen, deren genetisches Material durch gentechnische Verfahren verändert wurde, die allgemein als rekombinante DNA-Technologie bekannt sind . Die Gentechnik hat die den Züchtern zur Verfügung stehenden Gene erweitert, um die gewünschten Keimlinien für neue Nutzpflanzen zu erzeugen. Erhöhte Haltbarkeit, Nährstoffgehalt, Insekten- und Virusresistenz sowie Herbizidtoleranz sind einige der Eigenschaften, die durch Gentechnik in Pflanzen gezüchtet werden. Für einige verursachen GVO-Pflanzen Bedenken hinsichtlich der Lebensmittelsicherheit und der Lebensmittelkennzeichnung . Zahlreiche Länder haben die Produktion, den Import oder die Verwendung von GVO-Lebensmitteln und -Pflanzen eingeschränkt. Derzeit regelt ein globales Abkommen, das Biosafety Protocol , den Handel mit GVO. Es gibt eine anhaltende Diskussion über die Kennzeichnung von Lebensmitteln, die aus GVO hergestellt wurden, und während die EU derzeit die Kennzeichnung aller GVO-Lebensmittel vorschreibt, ist dies in den USA nicht der Fall.

Herbizidresistentes Saatgut hat ein in sein Genom implantiertes Gen, das es den Pflanzen ermöglicht, die Exposition gegenüber Herbiziden, einschließlich Glyphosat, zu tolerieren . Diese Samen ermöglichen es dem Landwirt, eine Kultur anzubauen, die mit Herbiziden besprüht werden kann, um Unkräuter zu bekämpfen, ohne die resistente Kultur zu schädigen. Herbizidtolerante Pflanzen werden von Landwirten weltweit verwendet. Mit dem zunehmenden Einsatz herbizidtoleranter Pflanzen steigt auch der Einsatz von Herbizidsprays auf Glyphosatbasis. In einigen Gebieten haben sich Glyphosat-resistente Unkräuter entwickelt, die Landwirte dazu veranlassen, auf andere Herbizide umzusteigen. Einige Studien bringen auch die weit verbreitete Verwendung von Glyphosat mit Eisenmangel bei einigen Pflanzen in Verbindung, der sowohl ein Problem der Pflanzenproduktion als auch der Ernährungsqualität darstellt und potenzielle wirtschaftliche und gesundheitliche Auswirkungen hat.

Andere von den Landwirten verwendete GVO-Pflanzen umfassen insektenresistente Pflanzen, die ein Gen aus dem Bodenbakterium Bacillus thuringiensis (Bt) aufweisen, das ein für Insekten spezifisches Toxin produziert. Diese Pflanzen widerstehen Schäden durch Insekten. Einige glauben, dass ähnliche oder bessere Eigenschaften der Schädlingsresistenz durch traditionelle Züchtungspraktiken erworben werden können, und eine Resistenz gegen verschiedene Schädlinge kann durch Hybridisierung oder Fremdbestäubung mit Wildarten erlangt werden. In einigen Fällen sind Wildarten die Hauptquelle für Resistenzmerkmale; einige Tomatensorten, die gegen mindestens 19 Krankheiten resistent geworden sind, haben dies durch Kreuzung mit wilden Tomatenpopulationen erreicht.

Umweltbelastung

Auswirkungen und Kosten

Die Landwirtschaft ist sowohl Ursache als auch empfindlich für Umweltzerstörung , wie Verlust der biologischen Vielfalt , Wüstenbildung , Bodendegradation und globale Erwärmung , die zu einem Rückgang der Ernteerträge führen. Die Landwirtschaft ist einer der wichtigsten Treiber für Umweltbelastungen, insbesondere Lebensraumveränderungen, Klimawandel, Wasserverbrauch und giftige Emissionen. Die Landwirtschaft ist die Hauptquelle für Giftstoffe, die in die Umwelt freigesetzt werden, darunter Insektizide, insbesondere solche, die auf Baumwolle verwendet werden. Laut dem UNEP Green Economy-Bericht von 2011 verursachten landwirtschaftliche Betriebe etwa 13 Prozent der anthropogenen globalen Treibhausgasemissionen. Dazu gehören Gase aus dem Einsatz von anorganischen Düngemitteln, agrochemischen Pestiziden und Herbiziden sowie fossilen Energieträgern.

Die Landwirtschaft belastet die Gesellschaft mit mehreren externen Kosten durch Auswirkungen wie Schäden an der Natur durch Pestizide (insbesondere Herbizide und Insektizide), Nährstoffabfluss, übermäßigen Wasserverbrauch und Verlust der natürlichen Umwelt. Eine Bewertung der Landwirtschaft im Vereinigten Königreich aus dem Jahr 2000 ergab für 1996 externe Gesamtkosten von 2.343 Millionen Pfund Sterling oder 208 Pfund Sterling pro Hektar. Eine Analyse dieser Kosten in den USA aus dem Jahr 2005 ergab, dass Ackerland ungefähr 5 bis 16 Milliarden US-Dollar (30 bis 96 US-Dollar pro Hektar) verursacht, während die Viehproduktion 714 Millionen US-Dollar verursacht. Beide Studien, die sich ausschließlich auf die fiskalischen Auswirkungen konzentrierten, kamen zu dem Schluss, dass mehr getan werden sollte, um die externen Kosten zu internalisieren. Beide schlossen Subventionen in ihre Analyse ein, stellten jedoch fest, dass Subventionen auch die Kosten der Landwirtschaft für die Gesellschaft beeinflussen.

Die Landwirtschaft ist bestrebt, den Ertrag zu steigern und die Kosten zu senken. Der Ertrag steigt mit Inputs wie Düngemitteln und der Entfernung von Krankheitserregern, Räubern und Konkurrenten (wie Unkraut). Die Kosten sinken mit zunehmender Größe der landwirtschaftlichen Einheiten, z. B. durch die Vergrößerung von Feldern; das bedeutet das Entfernen von Hecken , Gräben und anderen Lebensräumen. Pestizide töten Insekten, Pflanzen und Pilze. Diese und andere Maßnahmen haben die Artenvielfalt auf intensiv bewirtschafteten Flächen auf ein sehr niedriges Niveau reduziert. Die effektiven Erträge sinken mit Verlusten im Betrieb, die durch schlechte Produktionspraktiken während der Ernte, Handhabung und Lagerung verursacht werden können.

Probleme mit der Viehzucht

Der anaerobe Fermenter auf dem Bauernhof wandelt Pflanzenabfälle und Gülle von Nutztieren in Biogaskraftstoff um.

Ein hochrangiger UN-Beamter, Henning Steinfeld, sagte, dass "Viehbestände einer der wichtigsten Verursacher der schwerwiegendsten Umweltprobleme von heute sind". Die Viehzucht nimmt 70 % der gesamten landwirtschaftlich genutzten Fläche oder 30 % der Landfläche des Planeten ein. Es ist eine der größten Quellen von Treibhausgasen und verantwortlich für 18% der weltweiten Treibhausgasemissionen, gemessen in CO 2 -Äquivalenten. Zum Vergleich: Alle Transporte emittieren 13,5 % des CO 2 . Es produziert 65% des vom Menschen verursachten Lachgases (das das 296-fache des globalen Erwärmungspotenzials von CO 2 hat ) und 37% des gesamten vom Menschen verursachten Methans (das 23-mal so stark ist wie CO 2 .) Es erzeugt auch 64% des die Ammoniakemission . Die Ausweitung des Viehbestands wird als ein Schlüsselfaktor für die Entwaldung genannt ; im Amazonasbecken werden heute 70 % der ehemals bewaldeten Fläche von Weiden eingenommen und der Rest für Futterpflanzen genutzt. Durch Entwaldung und Landdegradation treibt auch die Viehzucht die Verringerung der biologischen Vielfalt voran. Darüber hinaus stellt das UNEP fest, dass „die Methanemissionen aus der weltweiten Viehzucht bis 2030 unter den gegenwärtigen Praktiken und Verbrauchsmustern voraussichtlich um 60 Prozent steigen werden“.

Land- und Wasserprobleme

Kreisförmige bewässerte Felder in Kansas . Gesunde, wachsende Mais- und Sorghumkulturen sind grün (Sorghum kann etwas blasser sein). Weizen ist brillantes Gold. Braune Felder wurden kürzlich abgeerntet und gepflügt oder lagen das ganze Jahr brach .

Landumwandlung, die Nutzung von Land zur Erzielung von Gütern und Dienstleistungen, ist die grundlegendste Art und Weise, wie der Mensch die Ökosysteme der Erde verändert, und ist die treibende Kraft für den Verlust der biologischen Vielfalt . Schätzungen über die vom Menschen umgewandelte Landfläche schwanken zwischen 39 und 50 %. Landdegradation, der langfristige Rückgang der Ökosystemfunktion und -produktivität, findet schätzungsweise auf 24 % des Landes weltweit statt, wobei Ackerland überrepräsentiert ist. Die Landbewirtschaftung ist der treibende Faktor für die Degradation; 1,5 Milliarden Menschen verlassen sich auf das degradierende Land. Der Abbau kann durch Entwaldung, Wüstenbildung , Bodenerosion , Mineralabbau, Versauerung oder Versalzung erfolgen .

Eutrophierung , eine übermäßige Nährstoffanreicherung in aquatischen Ökosystemen, die zu Algenblüten und Sauerstoffmangel führt, führt zum Fischsterben , zum Verlust der Artenvielfalt und macht Wasser für Trinkwasser und andere industrielle Zwecke ungeeignet. Übermäßige Düngung und Gülleausbringung auf Ackerland sowie eine hohe Viehbesatzdichte führen zu einem Abfließen und Auswaschen von Nährstoffen (hauptsächlich Stickstoff und Phosphor ) aus landwirtschaftlichen Flächen. Diese Nährstoffe sind wichtige nicht punktförmige Schadstoffe, die zur Eutrophierung aquatischer Ökosysteme und zur Verschmutzung des Grundwassers beitragen, mit schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Bevölkerung. Düngemittel reduzieren auch die terrestrische Biodiversität, indem sie die Konkurrenz um Licht erhöhen und die Arten begünstigen, die von den hinzugefügten Nährstoffen profitieren können. Die Landwirtschaft macht 70 Prozent der Entnahme von Süßwasserressourcen aus. Die Landwirtschaft ist eine wichtige Quelle für Wasser aus Grundwasserleitern und bezieht derzeit diese unterirdischen Wasserquellen in nicht nachhaltiger Weise. Es ist seit langem bekannt, dass Grundwasserleiter in so unterschiedlichen Gebieten wie Nordchina, dem oberen Ganges und dem Westen der USA erschöpft sind, und neue Forschungen weiten diese Probleme auf Grundwasserleiter im Iran, Mexiko und Saudi-Arabien aus. Die Wasserressourcen werden durch Industrie und urbane Gebiete zunehmend unter Druck gesetzt, wodurch die Wasserknappheit zunimmt und die Landwirtschaft vor der Herausforderung steht, mit reduzierten Wasserressourcen mehr Nahrungsmittel für die wachsende Weltbevölkerung zu produzieren. Die Wassernutzung in der Landwirtschaft kann auch zu großen Umweltproblemen führen, darunter die Zerstörung natürlicher Feuchtgebiete, die Ausbreitung von durch Wasser übertragenen Krankheiten und die Landdegradation durch Versalzung und Staunässe, wenn die Bewässerung falsch durchgeführt wird.

Pestizide

Besprühen einer Pflanze mit einem Pestizid

Der Einsatz von Pestiziden ist seit 1950 weltweit auf 2,5  Millionen Tonnen jährlich gestiegen , dennoch sind die Ernteverluste durch Schädlinge relativ konstant geblieben. Die Weltgesundheitsorganisation schätzte 1992, dass jährlich drei Millionen Pestizidvergiftungen auftreten, die 220.000 Todesfälle verursachen. Pestizide selektieren auf Pestizidresistenz in der Schädlingspopulation, was zu einem Zustand führt, der als "Pestizidlaufband" bezeichnet wird, bei dem die Schädlingsresistenz die Entwicklung eines neuen Pestizids rechtfertigt.

Ein alternatives Argument ist, dass der Weg, um "die Umwelt zu retten" und Hungersnöte zu verhindern, der Einsatz von Pestiziden und intensiver Hochertragslandwirtschaft ist, eine Ansicht, die durch ein Zitat auf der Website des Zentrums für globale Ernährungsfragen veranschaulicht wird: "Wachsen pro Hektar lässt mehr Land für Natur'. Kritiker argumentieren jedoch, dass ein Kompromiss zwischen Umwelt und Nahrungsbedarf nicht unvermeidlich ist und dass Pestizide einfach gute agronomische Praktiken wie die Fruchtfolge ersetzen . Bei der Push-Pull- Technik zur Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft werden Mischkulturen verwendet, bei denen Pflanzenaromen verwendet werden, um Schädlinge von Pflanzen abzuwehren (Push) und sie an einen Ort zu locken, von dem sie dann entfernt werden können (Pull).

Klimawandel

Winnowing Korn: Die globale Erwärmung wird wahrscheinlich die Ernteerträge in Ländern mit niedrigen Breitengraden wie Äthiopien beeinträchtigen.

Klimawandel und Landwirtschaft sind auf globaler Ebene miteinander verbunden. Die globale Erwärmung beeinflusst die Landwirtschaft durch Veränderungen der Durchschnittstemperaturen , Regenfälle und Wetterextreme (wie Stürme und Hitzewellen); Veränderungen bei Schädlingen und Krankheiten; Veränderungen der atmosphärischen Kohlendioxid- und bodennahen Ozonkonzentrationen ; Veränderungen in der Nährwertqualität einiger Lebensmittel; und Veränderungen des Meeresspiegels . Die globale Erwärmung hat bereits Auswirkungen auf die Landwirtschaft, wobei die Auswirkungen weltweit ungleich verteilt sind. Der künftige Klimawandel wird sich wahrscheinlich negativ auf die Pflanzenproduktion in Ländern mit niedrigen Breitengraden auswirken , während die Auswirkungen in nördlichen Breiten positiv oder negativ sein können. Die globale Erwärmung wird wahrscheinlich das Risiko der Ernährungsunsicherheit für einige gefährdete Gruppen, wie beispielsweise die Armen, erhöhen .

Die Tierhaltung ist auch für die Treibhausgasproduktion von CO . verantwortlich
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und ein prozentualer Anteil des weltweiten Methans, zukünftige Landunfruchtbarkeit und die Verdrängung von Wildtieren. Die Landwirtschaft trägt durch den anthropogenen Ausstoß von Treibhausgasen und durch die Umwandlung nichtlandwirtschaftlicher Flächen wie Wald für landwirtschaftliche Nutzung zum Klimawandel bei . Land- und Forstwirtschaft sowie Landnutzungsänderungen trugen 2010 etwa 20 bis 25 % zu den weltweiten jährlichen Emissionen bei. Eine Reihe von Maßnahmen kann das Risiko negativer Auswirkungen des Klimawandels auf die Landwirtschaft und die Treibhausgasemissionen des Agrarsektors verringern.

Nachhaltigkeit

Terrassen, konservierende Bodenbearbeitung und konservierende Puffer reduzieren die Bodenerosion und die Wasserverschmutzung auf dieser Farm in Iowa.

Aktuelle Anbaumethoden haben zu einer Überlastung der Wasserressourcen, hoher Erosion und verminderter Bodenfruchtbarkeit geführt. Es gibt nicht genug Wasser, um die Landwirtschaft mit den derzeitigen Praktiken fortzusetzen; Daher muss überdacht werden, wie kritische Wasser-, Land- und Ökosystemressourcen zur Steigerung der Ernteerträge genutzt werden. Eine Lösung wäre, Ökosystemen einen Wert zu verleihen, Kompromisse zwischen Umwelt und Lebensgrundlagen anzuerkennen und die Rechte einer Vielzahl von Nutzern und Interessen auszugleichen. Ungerechtigkeiten, die sich aus der Annahme solcher Maßnahmen ergeben, müssten angegangen werden, wie beispielsweise die Umverteilung von Wasser von Armen zu Reichen, die Rodung von Land, um Platz für produktiveres Ackerland zu schaffen, oder die Erhaltung eines Feuchtgebietssystems, das die Fischereirechte einschränkt.

Technologische Fortschritte helfen Landwirten dabei, Werkzeuge und Ressourcen zur Verfügung zu stellen, um die Landwirtschaft nachhaltiger zu gestalten. Die Technologie ermöglicht Innovationen wie die konservierende Bodenbearbeitung , ein landwirtschaftliches Verfahren, das dazu beiträgt, Landverlust durch Erosion zu verhindern, die Wasserverschmutzung zu reduzieren und die Kohlenstoffbindung zu verbessern . Andere potenzielle Praktiken umfassen konservierende Landwirtschaft , Agroforstwirtschaft , verbesserte Beweidung , vermiedene Grünlandumwandlung und Pflanzenkohle . Gegenwärtige Monokulturen-Anbaupraktiken in den Vereinigten Staaten verhindern eine weit verbreitete Einführung nachhaltiger Praktiken, wie z. B. 2-3 Fruchtfolgen, die Gras oder Heu mit einjährigen Kulturen einbeziehen, es sei denn, negative Emissionsziele wie die Kohlenstoffbindung im Boden werden zur Politik.

Das International Food Policy Research Institute stellt fest, dass landwirtschaftliche Technologien die größten Auswirkungen auf die Nahrungsmittelproduktion haben werden, wenn sie in Kombination miteinander angewendet werden; Anhand eines Modells, das bewertete, wie sich elf Technologien auf die landwirtschaftliche Produktivität, Ernährungssicherheit und den Handel bis 2050 auswirken könnten, konnte die Zahl der hungergefährdeten Menschen um bis zu 40 % und die Lebensmittelpreise um fast die Hälfte gesenkt werden. Der Nahrungsbedarf der prognostizierten Erdbevölkerung könnte mit aktuellen Prognosen zum Klimawandel durch Verbesserung der landwirtschaftlichen Methoden, Erweiterung der landwirtschaftlichen Flächen und eine nachhaltigkeitsorientierte Verbraucherhaltung gedeckt werden.

Energieabhängigkeit

Mechanisierte Landwirtschaft : Von den ersten Modellen in den 1940er Jahren konnten Werkzeuge wie ein Baumwollpflücker 50 Landarbeiter ersetzen, zum Preis des verstärkten Verbrauchs fossiler Brennstoffe .

Seit den 1940er Jahren hat die landwirtschaftliche Produktivität dramatisch zugenommen, hauptsächlich aufgrund des verstärkten Einsatzes von energieintensiven Mechanisierungen, Düngemitteln und Pestiziden. Der überwiegende Teil dieses Energieeinsatzes stammt aus fossilen Brennstoffquellen . Zwischen den 1960er und 1980er Jahren veränderte die Grüne Revolution die Landwirtschaft rund um den Globus, wobei die Weltgetreideproduktion erheblich zunahm (zwischen 70 % und 390 % für Weizen und 60 bis 150 % für Reis, je nach geografischem Gebiet), da sich die Weltbevölkerung verdoppelte. Die starke Abhängigkeit von Petrochemikalien hat Bedenken geäußert, dass Ölknappheit die Kosten erhöhen und die landwirtschaftliche Produktion verringern könnte.

Die industrialisierte Landwirtschaft ist in zweierlei Hinsicht von fossilen Brennstoffen abhängig: der direkte Verbrauch im Betrieb und die Herstellung der im Betrieb verwendeten Betriebsmittel. Der direkte Verbrauch umfasst die Verwendung von Schmier- und Kraftstoffen zum Betrieb von landwirtschaftlichen Fahrzeugen und Maschinen.

Anteil der Landwirtschaft und des Ernährungssystems (%) am Gesamtenergieverbrauch
von drei Industrienationen
Land Jahr Landwirtschaft
(direkt & indirekt)

Nahrungsmittelsystem
Vereinigtes Königreich 2005 1,9 11
Vereinigte Staaten 2002 2.0 14
Schweden 2000 2.5 13

Der indirekte Verbrauch umfasst die Herstellung von Düngemitteln, Pestiziden und landwirtschaftlichen Maschinen. Insbesondere die Produktion von Stickstoffdünger kann über die Hälfte des landwirtschaftlichen Energieverbrauchs ausmachen. Zusammen macht der direkte und indirekte Verbrauch von US-amerikanischen Farmen etwa 2 % des Energieverbrauchs des Landes aus. Der direkte und indirekte Energieverbrauch von US-amerikanischen Farmen erreichte 1979 seinen Höhepunkt und ist seitdem allmählich zurückgegangen. Lebensmittelsysteme umfassen nicht nur die Landwirtschaft, sondern auch die außerbetriebliche Verarbeitung, Verpackung, den Transport, die Vermarktung, den Verzehr und die Entsorgung von Lebensmitteln und lebensmittelbezogenen Artikeln. Die Landwirtschaft macht weniger als ein Fünftel des Energieverbrauchs der Lebensmittelsysteme in den USA aus.

Disziplinen

Agrarwirtschaft

Im Großbritannien des 19. Jahrhunderts führten die protektionistischen Corn Laws zu hohen Preisen und weit verbreiteten Protesten, wie zum Beispiel bei diesem Treffen der Anti-Corn Law League von 1846 .

Agrarökonomie ist Ökonomie, da sie sich auf die "Produktion, Verteilung und Konsum von [landwirtschaftlichen] Gütern und Dienstleistungen" bezieht. Die Kombination der landwirtschaftlichen Produktion mit allgemeinen Theorien des Marketings und der Wirtschaft als Studienrichtung begann im späten 19. Jahrhundert und wuchs im Laufe des 20. Jahrhunderts erheblich. Obwohl das Studium der Agrarökonomie relativ neu ist, haben wichtige Trends in der Landwirtschaft im Laufe der Geschichte die nationale und internationale Wirtschaft erheblich beeinflusst, angefangen von Pachtbauern und Pachtlandwirtschaft im Süden der Vereinigten Staaten nach dem amerikanischen Bürgerkrieg bis hin zum europäischen Feudalsystem des Manorialismus . In den Vereinigten Staaten und anderswo sind die Kosten für Lebensmittel , die der Lebensmittelverarbeitung , dem Vertrieb und der landwirtschaftlichen Vermarktung zugeschrieben werden , manchmal auch als Wertschöpfungskette bezeichnet , gestiegen, während die Kosten für die Landwirtschaft zurückgegangen sind. Dies hängt mit der höheren Effizienz der Landwirtschaft in Verbindung mit der höheren Wertschöpfung (zB höher verarbeitete Produkte) durch die Lieferkette zusammen. Auch in diesem Sektor hat die Marktkonzentration zugenommen, und obwohl die Gesamtwirkung der erhöhten Marktkonzentration wahrscheinlich eine Effizienzsteigerung ist, verteilen die Veränderungen den wirtschaftlichen Überschuss von Erzeugern (Landwirten) und Verbrauchern um und können negative Auswirkungen auf ländliche Gemeinden haben.

Nationale Regierungspolitiken können den wirtschaftlichen Markt für landwirtschaftliche Produkte in Form von Steuern, Subventionen , Zöllen und anderen Maßnahmen erheblich verändern . Mindestens seit den 1960er Jahren hat eine Kombination aus Handelsbeschränkungen, Wechselkurspolitik und Subventionen Landwirte sowohl in den Entwicklungsländern als auch in den Industrieländern betroffen. In den 1980er Jahren erlebten nicht subventionierte Landwirte in Entwicklungsländern negative Auswirkungen nationaler Politiken, die künstlich niedrige Weltpreise für landwirtschaftliche Produkte schufen. Zwischen Mitte der 1980er und Anfang der 2000er Jahre begrenzten mehrere internationale Abkommen Agrarzölle, Subventionen und andere Handelsbeschränkungen.

Im Jahr 2009 gab es jedoch immer noch erhebliche politikbedingte Verzerrungen bei den globalen Agrarproduktpreisen. Die drei landwirtschaftlichen Erzeugnisse mit den größten Handelsverzerrungen waren Zucker, Milch und Reis, hauptsächlich aufgrund von Steuern. Unter den Ölsaaten wurde Sesam am stärksten besteuert, aber insgesamt wurden Futtergetreide und Ölsaaten viel niedriger besteuert als tierische Produkte. Seit den 1980er Jahren haben im Zuge der weltweiten Reformen der Agrarpolitik politikbedingte Verzerrungen bei Nutztierprodukten stärker abgenommen als bei Nutzpflanzen. Trotz dieser Fortschritte werden bestimmte Kulturpflanzen wie Baumwolle in den Industrieländern immer noch subventioniert, wodurch die Weltpreise künstlich deflationiert werden, was in Entwicklungsländern mit nicht subventionierten Landwirten zu Härten führt. Unverarbeitete Rohstoffe wie Mais, Sojabohnen und Rinder werden im Allgemeinen nach Qualität eingestuft, was sich auf den Preis auswirkt, den der Erzeuger erhält. Rohstoffe werden in der Regel nach Produktionsmengen wie Volumen, Anzahl oder Gewicht ausgewiesen.

Agrarwissenschaft

Ein agronomist eine Pflanze Abbilden Genom

Die Agrarwissenschaft ist ein breites multidisziplinäres Feld der Biologie , das die Teile der exakten Natur-, Wirtschafts- und Sozialwissenschaften umfasst, die in der Praxis und dem Verständnis der Landwirtschaft verwendet werden. Es behandelt Themen wie Agronomie, Pflanzenzüchtung und -genetik, Pflanzenpathologie , Pflanzenmodellierung, Bodenkunde, Entomologie , Produktionstechniken und -verbesserung, Untersuchung von Schädlingen und deren Management sowie Untersuchung nachteiliger Umweltauswirkungen wie Bodendegradation, Abfallwirtschaft und Biosanierung .

Die wissenschaftliche Erforschung der Landwirtschaft begann im 18. Jahrhundert, als Johann Friedrich Mayer Versuche zur Verwendung von Gips ( Calciumsulfathydrat ) als Düngemittel durchführte. Die Forschung wurde systematischer, als John Lawes und Henry Gilbert 1843 an der Rothamsted Research Station in England eine Reihe von langfristigen Feldexperimenten in der Agronomie begannen . einige von ihnen, wie das Park Grass Experiment , laufen noch. In Amerika stellte der Hatch Act von 1887 die Finanzierung für das bereit, was es als erstes "Agrarwissenschaft" nannte, angetrieben vom Interesse der Bauern an Düngemitteln. In der landwirtschaftlichen Entomologie begann das USDA 1881 mit der Erforschung der biologischen Kontrolle; 1905 startete es sein erstes großes Programm, indem es in Europa und Japan nach natürlichen Feinden der Zigeuner- und Braunschwanzmotte suchte und in den USA Parasitoide (wie Solitärwespen) und Räuber beider Schädlinge feststellte .

Politik

Direkte Subventionen für Tierprodukte und Futtermittel durch die OECD- Länder im Jahr 2012, in Milliarden US-Dollar
Produkt Subvention
Rind und Kalb 18.0
Milch 15,3
Schweine 7.3
Geflügel 6,5
Sojabohnen 2.3
Eier 1,5
Schaf 1.1

Agrarpolitik ist die Gesamtheit der Entscheidungen und Maßnahmen der Regierung in Bezug auf die inländische Landwirtschaft und die Einfuhr ausländischer Agrarprodukte. Regierungen führen Agrarpolitiken in der Regel mit dem Ziel durch, ein bestimmtes Ergebnis auf den inländischen Agrarproduktmärkten zu erzielen. Einige übergreifende Themen sind Risikomanagement und Anpassung (einschließlich Maßnahmen in Bezug auf Klimawandel, Lebensmittelsicherheit und Naturkatastrophen), wirtschaftliche Stabilität (einschließlich Steuerpolitik), natürliche Ressourcen und ökologische Nachhaltigkeit (insbesondere Wasserpolitik ), Forschung und Entwicklung sowie Markt Zugang für inländische Waren (einschließlich Beziehungen zu globalen Organisationen und Vereinbarungen mit anderen Ländern). Die Agrarpolitik kann auch die Nahrungsmittelqualität , die Sicherstellung einer gleichbleibenden und bekannten Qualität der Nahrungsmittelversorgung, die Ernährungssicherheit, die Sicherstellung einer bedarfsgerechten Nahrungsmittelversorgung und die Erhaltung berühren . Politische Programme können von Finanzprogrammen wie Subventionen bis hin zu Anreizen für Produzenten reichen, sich an freiwilligen Qualitätssicherungsprogrammen zu beteiligen.

Es gibt viele Einflüsse auf die Gestaltung der Agrarpolitik, darunter Verbraucher, Agrarindustrie, Handelslobbys und andere Gruppen. Die Interessen der Agrarindustrie haben in Form von Lobbyarbeit und Wahlkampfbeiträgen großen Einfluss auf die Politikgestaltung . Auch politische Aktionsgruppen, darunter Umweltinteressierte und Gewerkschaften, haben Einfluss, ebenso wie Lobbyorganisationen, die einzelne Agrarrohstoffe vertreten. Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) führt die internationalen Bemühungen zur Bekämpfung des Hungers an und bietet ein Forum für die Aushandlung globaler landwirtschaftlicher Regelungen und Abkommen. Samuel Jutzi, Direktor der Abteilung Tierproduktion und Gesundheit der FAO, erklärt, dass die Lobbyarbeit großer Unternehmen Reformen gestoppt hat, die die menschliche Gesundheit und die Umwelt verbessern würden. So wurden 2010 Vorschläge für einen freiwilligen Verhaltenskodex für die Viehwirtschaft, der Anreize zur Verbesserung der Gesundheitsstandards gesetzt hätte, und Umweltvorschriften, wie die Anzahl der Tiere, die eine Landfläche ohne langfristige Schäden tragen kann, erfolgreich besiegt aufgrund des Drucks großer Lebensmittelunternehmen.

Siehe auch

Verweise

Zitierte Quellen

Externe Links