ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА БИОРАЗНООБРАЗИЕ

ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА БИОРАЗНООБРАЗИЕ

По этой теме проведено большое количество исследовательских проектов и обзоров. Целью этой части исследования является не проведение еще одного всеобъемлющего обзора, а обобщение основных результатов с акцентом на основные типы землепользования (пахотные земли, пастбища, садоводство и т. Д.) И географические условия в ЕС. Объем, сильные и слабые стороны доказательной базы определяются там, где имеется опубликованная литература. Будет рассмотрен диапазон воздействий на биоразнообразие, от почвенных организмов до растений, птиц, местообитаний и ландшафтов. Недавние отчеты, например, Lampkin et al . (2015); Dimambro et al . (2018); Сандерс и Хесс (2019) станут отправной точкой для этого обзора, дополненного любыми значительными новыми данными за последние два года.

Биоразнообразие можно рассматривать на генетическом, видовом и экосистемном уровнях. Он представляет интерес для населения как по внутренним (то есть культурным, социальным, эстетическим и этическим преимуществам), так и по инструментальным причинам (т. Е. Непосредственно используется в пищу, топливо, отдых или косвенно через экосистемные процессы и экологические услуги) причинам (Decaëns et al. , 2006 г.).

Хотя биоразнообразие важно само по себе, и, как следствие, основное внимание природоохранной и агроэкологической политики, оно также актуально с точки зрения вспомогательных услуг, которые оно предоставляет сельскому хозяйству, не в последнюю очередь потому, что сельское хозяйство в основном связано с предоставлением экосистемных услуг продовольствия и энергии. производство. Однако, как подчеркивается в другом месте этого отчета, биоразнообразие также способствует саморегулированию системы, в частности, в отношении вредителей, паразитов и болезней, а также опыления, обеспечивая воспроизводство растений, генетические ресурсы, здоровье почвы и качество воды. Утрата биоразнообразия в результате интенсификации сельского хозяйства оказала негативное влияние на эти экосистемные услуги (Национальная оценка экосистемы Великобритании, 2011 г.). В некоторой степени их можно заменить другими ресурсами, но за определенную плату.

Особую озабоченность вызывают опылители. В Европе выращивают около 250 видов сельскохозяйственных культур, из которых 150 считаются опыляемыми насекомыми, а глобальная стоимость опылителей в 2005 году оценивалась в 120 миллиардов евро (Gallai et al. , 2009). Поэтому вызывает озабоченность то, как повлияет сокращение количества опылителей сельскохозяйственных угодий, особенно пчел и шмелей (Biesmeijer et al. , 2006; Potts et al. , 2010; Hallmann et al. , 2017), в результате интенсификации сельского хозяйства (Goulson, 2003), будет иметь отношение к национальному и глобальному производству продуктов питания.

Сравнения между органическими и традиционными системами исторически было трудно понять из-за присущих и неявных различий между системами и масштабом, в котором проводятся сравнения, т. Е. Участком, полем или ландшафтом. Это часто приводило к предвзятости при выборе места проведения и делало выводы по отдельным исследованиям, которые было трудно сделать, что еще больше усложняло метаанализ.

Tuck et al . (2014) улучшили предыдущие обзоры, обратив внимание на иерархическую структуру множественных размеров эффектов внутри публикации и включив стандартизованные измерения интенсивности и неоднородности землепользования во все исследования. Метаанализ показал, что в среднем органическое земледелие увеличивало видовое богатство примерно на 30% (рис. 2.1). Этот результат был надежным за последние 30 лет опубликованных исследований, подтверждающих аргумент о том, что органическое земледелие является надежным методом увеличения биоразнообразия на сельскохозяйственных угодьях и может помочь обратить вспять сокращение численности ранее распространенных видов. Этот эффект также был устойчивым во всех масштабах выборки, в отличие от других исследований, которые предполагают, что преимущества органического земледелия уменьшаются в более крупных масштабах (Gabriel et al. , 2010).

Средняя величина эффекта и реакция на систему управления сельским хозяйством зависели от таксономической группы, функциональной группы и типа культуры (Рисунок 2.1). Растения получили наибольшую пользу от органического подхода, в то время как членистоногие, птицы и микробы также показали положительный эффект (Tuck et al.. 2014, цит. Выше). Среди функциональных групп опылители показали наибольший эффект, тогда как деструкторы, живущие в почве, показали небольшой эффект. Такое отсутствие влияния на разлагающие вещества несколько удивительно, учитывая тот факт, что, как было показано, органическое земледелие приносит пользу структуре почвы и почвенным условиям, но может быть связано с более сильным влиянием типа и структуры почвы на биоразнообразие почвы, чем сама система земледелия, хотя это было отметил, что почвенные организмы в целом недостаточно изучены. Также наблюдались разные ответы среди типов сельскохозяйственных культур, с большим положительным эффектом для зерновых и смешанного земледелия и умеренным положительным эффектом для всех остальных (рис. 2.1). Из трех показателей интенсивности землепользования (доля пахотных полей; типичный размер поля; количество местообитаний) только доля пахотных полей оказала какое-либо существенное общее влияние.и др . 2014, цит. Выше). Это говорит о том, что влияние органического земледелия на биоразнообразие больше в интенсивно управляемых ландшафтах, хотя, опять же, было обнаружено, что это различие между группами. Например, хищники сильнее реагируют на органическое земледелие в интенсивно управляемых ландшафтах, в то время как воздействие на опылителей не сильно увеличивается с интенсивностью землепользования (Tuck et al . 2014, op cit.).

Рисунок 2.1: Разница в видовом богатстве (%) на органических фермах по сравнению с традиционными, классифицированная по (а) функциональной группе, (б) группе организмов и (в) типам сельскохозяйственных культур (общее среднее значение показано черным цветом в сопровождении черная линия).

Источник: Tuck et al. (2014)

ПРИМЕЧАНИЕ ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЯ

Исследования, основанные на этом отчете (Lampkin et al. , 2015; DEFRA, 2018; Dimambro et al. , 2018; Stein-Bachinger, Haub and Gottwald, 2019), сами основывались на большом количестве публикаций, и данные, хранящиеся в их. При этом количество статей в любой конкретной области может быть небольшим или иметь разный размер выборки и данных, поэтому любая публикация может иметь большее или меньшее влияние на анализ и выводы авторов. Одна конкретная статья, Габриэль и др.. (2010), было большим исследованием, в котором использовались новые методы сопоставления сайтов и использовалось множество данных, собранных в ходе работы над более широким проектом. Результаты убедительны для их работы на юге Англии. Однако предполагается, что сам размер источника данных может привести к смещению результатов в сочетании с другими - в некоторых анализах N = 64 с данными Габриэля и N = 32 без них. Stein-Bachinger et al. (2019) провели некоторый анализ с данными и без них и показали, что это может иметь место в некоторых, но не во всех анализах. Этот отчет не хотел бы сбрасывать со счетов данные Gabriel et al . (2010), но там, где делаются выводы, когда данные могут превосходить другие источники, к ним следует относиться с некоторой осторожностью и предостережениями.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА БИОРАЗНООБРАЗИЕ

Этот отчет изначально основан на четырех существующих исследованиях. За последние годы было проведено четыре обзора воздействия органического земледелия на биоразнообразие. В обзоре на немецком языке под редакцией (Sanders and Hess, 2019) в главе о биоразнообразии (Stein-Bachinger, Haub and Gottwald, 2019) проводится метаанализ ряда тем, включая флору пахотных сорняков и банк семян, растительность на окраинах полей. , птицы и насекомые. Два исследования на английском языке (Lampkin et al. , 2015; Dimambro et al. , 2018) также были использованы в качестве исходной информации для этого отчета. В резюме обзора Stein-Bachinger, Haub and Gottwald (2019), который был на немецком языке и в основном сосредоточен на Центральной Европе, сообщается

«Положительное влияние органического земледелия на биоразнообразие может быть ясно продемонстрировано для изученных групп видов.

В среднем (медианные значения) количество видов на пахотных землях было на 95% выше при органическом управлении, а также на 61% выше для банка семян сорняков.1и на 21% выше для растительности на окраине поля2В случае птиц, выращиваемых на сельскохозяйственных угодьях, количество видов было на 35% выше, а численность на 24% выше (медианные значения) для органического земледелия. Эти значения, составляющие 23% и 26% соответственно, были выше для насекомых, посещающих цветы. В целом, 86% (флора) и 49% (фауна) пар сравнения показали явные преимущества благодаря органическому земледелию. Только два из 75 исследований обнаружили отрицательные эффекты от органического управления в 12 из 312 пар, основываясь на сделанной классификации. Следует отметить, что ландшафтная структура оказывает значительное влияние на биоразнообразие, особенно на фауну, и это может сильно перевешивать последствия землепользования ».

Лампкин и др. (2015) уделяли более широкое внимание роли агроэкологии в устойчивой интенсификации, но при этом рассматривали выгоды для биоразнообразия как от органического земледелия, так и от агролесоводства. Они пришли к выводу, что «агроэкологические подходы могут поддерживать или увеличивать биоразнообразие и результативность соответствующих экосистемных услуг - с соответствующим образом спроектированными и управляемыми агролесоводческими и органическими системами, предлагающими потенциально большие выгоды, чем интегрированные системы.3.

Dimambro et al. (2018) предложили столь же положительные ответы и резюме: « … Исследования, проведенные за последние 30 лет, показали, что биоразнообразие, как правило, выигрывает от органического сельского хозяйства, при этом во многих случаях наблюдается рост ряда таксонов. Однако в некоторых исследованиях наблюдаются смешанные эффекты с увеличением, отсутствием изменений или уменьшением у разных таксонов или видов. Увеличение биоразнообразия в органических системах часто объясняется более неоднородным характером органических хозяйств (включая разнообразие сельскохозяйственных культур, особенности границ и лесные массивы), а не на уровне отдельных полей. Органические фермы не всегда могут иметь более высокое биоразнообразие, чем сопоставимые традиционные фермы, потому что другие факторы, особенно ландшафт, похоже, действительно играют большую роль в влиянии на биоразнообразие. … ».

Stein-Bachinger et al. (2019) хорошо описывает положение в пахотных системах для систем центральной / северной Европы, но нет оснований полагать, что ситуация в других частях Европы будет иной. Они изучили системные достижения органического земледелия для сохранения биоразнообразия на основе большого количества научных исследований за последние 30 лет. Многие сравнительные исследования органических и традиционных сельскохозяйственных угодий и пастбищ в Европе показывают, что органическое управление положительно влияет на биоразнообразие (Azeez, 2000; Stolze et al. , 2000; Bengtsson, Ahnström and Weibull, 2005; Hole et al. , 2005). ; Mondelaers, Aertsens and van Huylenbroeck, 2009; Rahmann, 2011; Tuck et al., 2014). Это относится к почвенной микробиологии и фауне, например, Niggli and Bensson (1996), Lori et al. (2017), флора диких сорняков, включая Frieben (1990), Hald (1999), Rydberg and Milberg (2000), Frieben et al . (2012), наземная фауна мелких животных, например, Pfiffner and Niggli (1996), Feber et al. (1997), Браун (1999), Пфиффнер и др. (2001), Lichtenberg et al. (2017), а также количество видов и плотность птиц, среди которых Локемоэн и Байзер (1997) и Чемберлен и др. (1999).

Анализ был проведен на основе имеющихся данных и сравнительных пар из ряда источников. Также была предпринята дополнительная аналитическая проверка, в ходе которой сравнения различий между результатами органических и традиционных методов считались однозначными, если разница составляла не менее 20%.

Таблица 2.1: Воздействие управления на количество видов и / или численность различных групп видов в четырех обзорах

Источник: Stein-Bachinger et al. (2019)
Изображение на обложке главы 6 - Береника Сикора

ПАХОТНЫЙ

Пахотная сорная флора

Пахотные сорняки - это растения, способные использовать краткосрочные открытые условия, создаваемые вспашкой и уборкой урожая в пахотных системах. Большинство из них однолетние, способные зацвести и завязать семена за короткий период времени - недели, а не месяцы. Примерами пахотных сорняков являются такие растения, как кукурузник обыкновенный ( Agrostemma githago ), василек ( Centaurea cyanus ), полевой Громвель ( Lithospermum arvense ), мак ( Papaver hybridum ) и коровий моллюск ( Vaccaria hispanica).). Они являются важной частью нашего сельскохозяйственного наследия. Когда-то они были настолько распространены, что считались вредителями, но с появлением интенсивных систем земледелия многие из них стали редкостью и находятся на грани исчезновения. Органическое земледелие с отказом от гербицидов может сыграть важную роль в защите этого наследия (AHDB, 2017).

Stein-Bachinger et al . (2019) убедительно доказывают, что пахотная флора (сорняки) уменьшилась на 95-99% с 1950/60-х годов, причем это сокращение особенно заметно на полях с традиционным управлением. Сообщества пахотных сорняков, которые все еще существуют, обеднены и демонстрируют сильное сокращение числа специализированных пахотных видов и относительное увеличение числа тех, которые часто являются универсальными, устойчивыми к гербицидам. Они основали свои выводы на сравнительном анализе 38 исследований со 110 парами сравнения. Эта работа показала большую изменчивость с большим разбросом среднего числа видов пахотных сорняков между органическими и традиционными системами. Сравнение органических и традиционных систем показало на самом низком уровне, что в органической системе среднее значение на 27% меньше.видов сорняков по сравнению с обычными видами, хотя при рассмотрении среднего значения оно было на 95% выше в органических системах, чем в традиционных. Поскольку данные, вероятно, были переменными, среднее значение, вероятно, будет здесь более значимым результатом. Для общего числа видов вариация ниже: в органических системах на 20–95% больше видов. Во всех органических случаях общее количество видов было выше, чем в общепринятых, со средним значением + 66%.

Дальнейшая работа (11 пар сравнения) исследовала различия в полевых условиях и в полевых условиях. Для пар сравнения внутри поля медиана была значительно выше - + 304%, чем на границе поля + 94%. Таким образом, влияние органического земледелия на количество видов было больше внутри поля, чем на окраине поля, хотя все же значительно больше по всему полю.

Третий анализ результатов 110 сравнительных пар можно увидеть на Рисунке 2.1. Общий результат заключался в том, что в 86% случаев количество цветочных видов на органических землях было больше, а общее количество и численность (среднее и общее количество) выше во всех исследованиях.

Применение фильтра 20% не повлияло на выводы исследования.4.

Таблица 2.2: Классификация органического земледелия по количеству видов и обилию пахотной флоры по сравнению с традиционным сельским хозяйством

Источник: Stein-Bachinger et al. (2019)

Эти анализы пахотной флоры подтверждают предыдущие обзоры и мета-анализы о том, что органическое земледелие оказывает положительное влияние на пахотную флору по сравнению с традиционным сельским хозяйством. Они предполагают, что причиной этого является запрет гербицидов в органическом земледелии, исключение минеральных азотных удобрений и общий более низкий уровень питательных веществ и более низкая плотность посевов, и, следовательно, лучшие условия для низкоконкурентных видов (Ponce et al. , 2011 ). Борьба с сорняками с помощью механической прополки оказывает меньшее влияние на флору, чем гербициды (Wilhelm, 2016).

Исследования Armengot et al . (2013) показали, что, в отличие от применения гербицидов в традиционных вариантах, прополка в органических вариантах не оказала отрицательного воздействия на биоразнообразие. Единственное исследование со сравнительной парой, в которой в органическом сельском хозяйстве было более низкое среднее количество видов в соответствии с классификацией 20%, проведено Knudsen et al . (2017) и относится к изучению очень обширного и традиционно используемого культурного ландшафта в Венгрии, где традиционные земли также возделывались без пестицидов, с небольшим количеством удобрений и чередовались с пастбищами. Таким образом, это исследование несопоставимо с исследованиями современных традиционных систем земледелия. Все остальные сравнения из исследования Knudsen et al.. (2017) для других европейских стран показали явно положительные значения для органического земледелия.

Существенная разница в сравнительных исследованиях была связана с расположением исследуемых территорий. Это стало ясно из исследований, в которых учет видов проводился как внутри поля, так и на его окраинах, например, Gabriel et al . (2010), Батари и др . (2013). В исследованиях Batáry et al.. (2012) по среднему количеству видов на полях озимой пшеницы разница между органическим и традиционным вариантом в глубине поля составляла около 300% (медиана), что в три раза выше, чем на полях. Эти результаты можно интерпретировать как означающие, что влияние гербицидов и удобрений в традиционном земледелии менее выражено на краях поля, или что существуют «ниши выживания» на ближайших краях поля, которые не всегда или в меньшей степени зависят от обработки гербицидами ( ван Эльсен, 1989; Колер, 2015). В органическом земледелии поля также могут быть богаче видами, потому что механическая борьба с сорняками здесь обычно менее эффективна, почва может быть беднее питательными веществами, насаждения светлее и нет тени с одной стороны посевов. Кроме того, окаймляющие виды и травы могут больше мигрировать, и специализированные виды могут также встречаться на определенных участках, например, на засушливых пастбищах (Gottwald, 2010). В исследованиях, проведенных более 25 лет назад, ван Элсен (1994) смог показать, что в органическом земледелии разница между краями поля и внутренними частями поля может нивелироваться, и что в некоторых случаях внутренние границы поля были даже богаче типичными сегетальными видами. .

На основе информации Lampkin et al . (2015) органические пахотные поля могут содержать на 68-105% больше видов растений и на 74-153% больше по сравнению с традиционными пахотными полями (Fuller et al. , 2005). Roschewitz et al . (2005) пришли к выводу, что, поскольку органические системы характеризуются разнообразными семенными фондами, органические поля можно рассматривать как самодостаточные экосистемы для растений, не полагаясь на иммиграцию из окружающих местообитаний для поддержания пулов видов. Положительное влияние органического земледелия на разнообразие растений было связано с практикой органического управления, включая запрет на внесение гербицидов или минеральных удобрений, благожелательное управление необсаженными землями и более смешанные хозяйства (Hole et al. , 2005).

Банк пахотных семян

Stein-Bachinger et al . (2019), посвященный банку семян пахотных культур, который показывает потенциал семян в пахотной почве, был оценен с помощью 5 исследований, в общей сложности 21 пары сравнения. Все органические варианты имели более высокое среднее количество видов. Медиана составила 61%, а значения показали относительно низкий диапазон.

В 83% пар сравнения для оценки положительного влияния органического сельского хозяйства на среднее количество видов использовался предел в 20%. Две пары сравнения не показали различий в управлении. Средняя численность показала значительный положительный эффект от управления органическими продуктами для всех сравниваемых пар.

Результаты в банке семян соответствуют результатам по флоре пахотных сорняков. В целом, рассматривая флору, важно учитывать, что отсутствие определенных видов не обязательно связано с текущим управлением. Такие факторы, как региональный пул видов, потенциал размножения и история воздействия, например, исчерпание запасов семян из-за предыдущего интенсивного традиционного управления, могут оказать решающее влияние на спектр видов (Rotchés-Ribalta et al. , 2015; Lang et al., 2016). Это сокращение количества пахотных сорняков имеет далеко идущие последствия для повышения трофических уровней, поскольку пахотные сорняки служат пищей и прикрывают другое важное биоразнообразие, такое как насекомые, птицы и млекопитающие (кролики, зайцы и т. Д.). Уменьшение количества цветущих растений также повлияет на опылителей. Многие из этих сокращений вызваны традиционными методами производства, такими как большое количество удобрений и плотный покров растений, упрощенные севообороты и эффективная очистка семян.

Hawes et al . (2010), в исследовании, сравнивающем разнообразие и численность посевного банка внутри поля и появившейся флоры сорняков на традиционных, интегрированных и органических фермах на пахотном востоке Шотландии, были обнаружены существенные реакции на интенсивность управления, начиная от использования большого количества агрохимикатов и заканчивая зимовкой. возделывание сельскохозяйственных культур без использования неорганических материалов, весеннее земледелие и смешанные методы ведения сельского хозяйства. На полях наибольшее видовое богатство было на органических фермах, где росло больше сорняков. Однако в региональном и ландшафтном масштабе видовое богатство было больше в интегрированном5 и обычные фермы, отчасти из-за более широкого диапазона типов культур и методов возделывания между полями, особенно на интегрированных фермах.

Загрузочное изображение, глава 3 - Дебио

Пашня поля

В работе Stein-Bachinger et al . (2019), всего восемь исследований были оценены с 16 парами сравнения. Во всех случаях среднее количество видов, находящихся под органическим управлением, было выше, а среднее значение количества видов в органических вариантах было на 21% выше, чем в традиционном варианте. Классификация, основанная на пределе 20% и с учетом информации о значимости в исследованиях, выявила более высокое среднее количество видов в органических вариантах в 71% случаев. Они были значительными в 90% случаев. Органическое земледелие также не оказало отрицательного воздействия на численность видов.

В исследованиях растительности на окраинах полей различия между системами управления были немного ниже, чем внутри полей, но все же преобладали значимые положительные эффекты органического земледелия.

Птицы

В Stein-Bachinger et al.. (2019) оценка птиц проводилась на основе 18 исследований с 57 парами сравнений. Для среднего количества видов птиц (n = 16) диапазон колеблется от 9 до 85% при среднем значении 35%. Средняя численность птиц (n = 20) также варьировала, медиана составила 24%. Только 4 пары сравнения имели отрицательные отклонения, т. Е. Значения количества видов и численности были выше при традиционном управлении. Принимая во внимание значимость информации, полученной в исследованиях, и 20% -ный предел, среднее количество видов и общее количество видов примерно в 70% случаев с органической обработкой были выше, чем в обычных случаях. Что касается средней численности, то картина была более смешанной: половина изученных пар сравнения показала значительный положительный эффект органического земледелия.

Шесть исследований с 10 парами сравнения для жаворонка ( Alauda arvensis ) оценивались отдельно. Похожая картина сложилась и для жаворонка, но результаты об общей численности следует интерпретировать на фоне небольшого количества исследований и пар сравнения. Однако ни в одной из пар сравнения не было обнаружено отрицательного влияния на экологическое управление.

Результаты по птицам подтверждают выводы предыдущих обзоров и мета-исследований, согласно которым органическое земледелие положительно влияет на биоразнообразие и численность. Однако большая часть пар сравнения также не показала, согласно классификации 20%, никаких различий в количестве видов и численности. Одно из объяснений может заключаться в том, что птицы представляют собой группу мобильных видов: трясогузка, например, может искать пищу на расстоянии до 1000 м от места своего гнезда (Südbeck et al., 2005). Таким образом, этот вид может размножаться в поле и добывать корм на прилегающей территории, что снижает прямое влияние интенсивного хозяйствования. Мобильное биоразнообразие с его более гибким пространственным использованием также создает методологическую проблему при сравнении систем землепользования в отличие от более оседлых типов, таких как постоянная флора или насекомые с меньшим радиусом действия.

Другая методологическая проблема возникает из-за того факта, что многие дикие виды животных в сельскохозяйственном ландшафте используют управляемые земли только как частичную среду обитания, а также используют ряд элементов ландшафта, например, живые изгороди. Некоторые исследования принимают это во внимание, например, Gabriel et al . (2010), Батари и др . (2010), Winqvist et al . (2012) в том, что ландшафтные структуры регистрируются и либо включаются в оценку на многофакторной основе, либо сопоставимые фермы выбираются в аналогичных ландшафтах. Однако с точки зрения специфических потребностей среды обитания отдельных видов птиц сомнительно, чтобы такой подход был успешным и приводил к «равным» условиям. Например, у Габриэля и др.. (2010) районы исследования были выбраны после анализа 30 различных ландшафтных переменных. Тем не менее, различия в структуре ландшафта были названы в ходе обсуждения вероятной причиной разной колонизации птицами сравниваемых территорий. В исследовании Freemark and Kirk (2001) структура ландшафта («местная среда обитания» - например, изгороди, доля леса, распределение озимых и летних культур, доля пастбищ) и система управления (органическая / традиционная) были считается, что они в равной степени способствуют изменению популяций птиц.

Что касается жаворонка, который является предметом небольшого количества исследований, то, по-видимому, более положительный ответ на органическое земледелие. Основная среда обитания этого открытого вида - поля и особенно пахотные земли. Он предпочитает более крупные поля (Geiger, 2011, цитируется по Winqvist et al.2012 ) и поэтому меньше подвержен влиянию ландшафтных структур, чем другие полевые птицы, но более непосредственно реагирует на изменения в управлении (Kragten and de Snoo, 2008; Marja et al. , 2014; Joest, 2018). В целом, в связи с результатами по пахотной флоре, жаворонки и другие виды полевых птиц очень склонны также положительно реагировать на хорошо развитую флору полевых сорняков (место гнездования и источник пищи для насекомых), которая намного лучше развита в органической среде. системы земледелия.

В исследовании Lampkin et al. , 2015 обнаружили, что органическое земледелие в целом оказывает положительное влияние на биоразнообразие птиц, но с вариациями реакции в зависимости от вида. В некоторой степени это может быть связано с масштабами физической борьбы с сорняками на органических фермах, например, Geiger et al . (2010), но отчасти это может быть связано с размерами и мобильностью птиц, а также со специализацией местообитаний. Габриэль и др.. (2010) зафиксировали более высокое общее разнообразие на традиционных фермах (особенно на сельскохозяйственных угодьях), несмотря на большие пищевые ресурсы (численность членистоногих, семена сорняков и более высокая доля озимой стерни) в парных органических фермах. Однако универсальные виды и представители семейства вороньих были обнаружены в более высокой плотности на органических фермах. Они пришли к выводу, что характеристики ландшафта, такие как доля пахотных земель и полуестественных пастбищ, окраина поля и длина живой изгороди, а не управление фермой, оказались важными факторами численности птиц, хотя отчасти они могут быть функцией управления. система.

В исследовании птиц, гнездящихся в полевых условиях, Kragten and de Snoo (2008) обнаружили более высокую численность жаворонка на органических фермах, что отражает предпочтение этого вида яровых зерновых культур, которые, как правило, считаются более распространенными в органических системах Великобритании из-за необходимости альтернативное время посева / посадки для борьбы с сорняками. С акцентом на горные фермы в Англии и Уэльсе, Watson et al.. (2006) обнаружили, что зимой на органических фермах наблюдалась значительно более высокая общая плотность птиц, особенно насекомоядных и видов-индикаторов сельскохозяйственных угодий. В среде без возделывания сельскохозяйственных культур более длинные и разнообразные живые изгороди, которые, как правило, характерны для органических хозяйств, действительно имеют некоторые преимущества для ряда видов птиц по сравнению с неорганическими фермами, особенно в простых ландшафтах (Batáry, Matthiesen and Tscharntke, 2010). Виды, питающиеся беспозвоночными, особенно выигрывают от большего разнообразия местообитаний в органических системах, что увеличивает кормовые ресурсы (Smith et al., 2010). В шотландском исследовании McCracken и Tallowin (2004) подчеркнули важность смесей трав и широколиственных растений с разной высотой и структурой растительности для обеспечения растениями и беспозвоночными источниками пищи для сельскохозяйственных птиц. Разнообразные лей-смеси, включая травы и бобовые, которые предпочитают некоторые производители органической продукции, вероятно, будут поддерживать этот процесс, хотя необходимо тщательно контролировать вырубку и выпас скота, чтобы обеспечить наличие источников пищи в течение как можно более длительного периода. На популяции птиц также может влиять использование необработанных семян на органических фермах (Roschewitz et al. , 2005; Macfadyen, Gibson, Polaszek, et al. , 2009; Macfadyen, Gibson, Raso, et al. , 2009).

Насекомые

Обобщение данных об органическом земледелии и насекомых (Lampkin et al. , 2015) сообщает, что насекомые-опылители, такие как бабочки и пчелы, особенно выигрывают от органических методов (Rundlöf and Smith, 2006; Clough et al. , 2007; Feber et al. , 2007; Holzschuh et al. , 2007; Rundlöf, Bengtsson and Smith, 2008; Gabriel et al. , 2010; Hodgson et al. , 2010), что, вероятно, отражает большую базу ресурсов растений, доступную как в пределах посевных площадей, так и полуестественные среды обитания (см. предыдущий раздел о растениях).

Хищные таксоны, в том числе пауки, осы и жужелицы, также положительно реагируют на органическое земледелие (Schmidt and Tscharntke, 2005; Holzschuh et al. , 2007; Diekötter et al. , 2010), что объясняется большим структурным разнообразием в местообитаниях, повышением взаимосвязанности местообитаний. , наличие мест для зимовки и альтернативных источников питания в полуестественных местообитаниях.

Меньшая часть исследований не зафиксировала каких-либо существенных различий или отрицательной реакции на органические системы, что отражает вариации, специфичные для таксона. Жужелицы и стайки, вредители и паразитоиды были зарегистрированы в более низкой плотности на органических фермах в некоторых исследованиях (Bengtsson, Ahnström and Weibull, 2005; Fuller et al. , 2005; Clough et al. , 2007). Виды жужелиц и стафилококков широко различаются по своим предпочтениям в среде обитания (Luff, 1996), а некоторые виды могут предпочесть условия, характерные для обычных хозяйств.

Macfadyen et al . (2009) обнаружили, что травоядные животные на органических полях подвергались нападениям большего числа видов паразитоидов, в то время как Crowder et al . (2010) обнаружили, что борьба с вредителями была обусловлена ​​большей равномерностью естественных популяций врагов, независимо от видового богатства. Однако естественное управление вредителями может быть различным (Roschewitz et al. , 2005; Macfadyen, Gibson, Polaszek, et al. , 2009; Macfadyen, Gibson, Raso, et al. , 2009), возможно, из-за нераспознанных взаимодействий в нескольких трофических систем питания и из-за сложного взаимодействия между динамикой их хозяев и ответами на местные и ландшафтные факторы (Holzschuh et al. , 2007).

В работе Stein-Bachinger et al . (2019) сообщают, что в общей сложности было проведено 21 исследование со 108 сравнительными парами, в которых сравнивалась встречаемость выбранных групп насекомых, посещающих цветы (диких пчел, включая шмелей, медоносных пчел, бабочек, журчалок и златоглазок) на территориях с органическим и традиционным возделыванием. Для насекомых в целом среднее количество видов на органических территориях было на 23% больше. Минимальные и максимальные значения составили -14% и 44% соответственно. Отдельно группа пчел (дикие и медоносные пчелы) имела медианное значение на 30% выше с высоким диапазоном от -14% до 592%. Для бабочек медиана составила 18% при значительно меньшем разбросе всех значений.

Средняя численность также показала аналогичную картину, что и среднее количество видов для насекомых с 64 парами сравнения и только для пчел (35 пар сравнения). Медианы составили 26 и 27% соответственно. Когда учитывались только дикие и медоносные пчелы, значения варьировались от -44% до + 603%. Медиана для бабочек (15 контрольных пар) составила 59% с вариацией от -15 до +122%. Средняя численность по сравнению со средним числом видов во всех группах видов показала более высокий разброс значений.

Рисунок 2.2: Относительные различия между органическим и традиционным сельским хозяйством в отношении средней численности насекомых, посещающих цветы, без результатов Gabriel et al. (2010)

Положительные значения указывают на повышенное биоразнообразие в экологически управляемых районах (традиционный вариант = 0%). Средняя численность насекомых, посещающих цветы (n = 32), или отдельно пчел (диких и медоносных, n = 19) и бабочек (n = 7). Источник: Stein-Bachinger et al. (2019)

Исследование Gabriel et al . (2010) включили в свою оценку 32 пары сравнения, которые оказали значительное влияние на общий результат.6. Без этих данных средняя численность была на 16% выше и составляла 42%. Это изменение в основном коснулось группы диких и медоносных пчел, но практически не наблюдалось у бабочек. Примечательно, что только две пары сравнения показали отрицательную разницу в целом, в то время как средняя численность органических вариантов была больше для всех остальных, чем для обычных.

Общие выводы Stein-Bachinger et al . (2019) показывают, что в случае насекомых, принимая во внимание данные о значимости в исследованиях и ограничение в 20%, 41% сравниваемых пар показали более высокое среднее количество видов в органическом варианте, а отрицательные эффекты органического управления не показали. происходить. В среднем 42% пар сравнения показали положительный эффект органического земледелия, тогда как эффект был отрицательным в 17% пар сравнения. Однако было показано, что этот негативный эффект был основан только на одном исследовании (Gabriel et al. , 2010).

При раздельной оценке диких и медоносных пчел значения были схожими с точки зрения количества видов и численности. Без учета данных исследования Gabriel et al . (2010), отрицательных эффектов не было (таблица 5.6). В исследовании Gabriel et al . (2010), значения органических вариантов также были выше, чем у традиционных. В целом, отдельный анализ бабочек показал, что 73% сравниваемых пар оказали положительное влияние на среднюю численность органического управления. В отношении среднего числа видов этот эффект был менее выражен. Всего 4 из 9 пар сравнения (44%) были отнесены к категории «Органический +». 5 пар сравнения не показали разницы между вариантами управления.

Таблица 2.3: Классификация органического земледелия по количеству видов и численности насекомых, посещающих цветы, по сравнению с традиционным сельским хозяйством

Источник: Stein-Bachinger et al., 2019.

Положительное влияние органического земледелия на биоразнообразие и численность выбранных групп насекомых было продемонстрировано в работе Stein-Bachinger et al . (2019) исследование в соответствии с выводами предыдущих обзоров и метаисследований. Важно отметить, что только в одном исследовании с 32 парами сравнения отрицательные эффекты органического земледелия были замечены на основе выбранного 20% отклонения (ср. Средние значения численности а и средние значения b). Что касается насекомых, то группа диких и медоносных пчел оказала значительное влияние на больший разброс ценностей. Дикие пчелы (включая шмелей) должны, с одной стороны, реагировать на лучшую поставку цветов в органическом земледелии, но, с другой стороны, сильно зависят от подходящих субстратов для гнездования в открытых ландшафтах, например, Happe et al.. (2017). Многие виды нуждаются в определенных ландшафтных особенностях и почти естественных особенностях. Если эти особенности отсутствуют в ландшафте, не следует ожидать серьезных последствий от системы выращивания, особенно при средней численности. В противном случае важность органического земледелия на местном уровне может быть очень высокой. Holzschuh et al . (2008) обнаружили увеличение численности на 60% у одиночных пчел и на 150% у шмелей на залежных полосах, окруженных значительной долей экологически чистых полей. В исследовании рассматривается ряд других исследований, которые показали разные результаты для биоразнообразия насекомых. Power and Stout (2011) показали отрицательные значения для органического земледелия диких пчел, но размер выборки был очень маленьким (8). Краусс и др.. (2011), хотя и имели большие выборки, сосредоточили свои исследования на внутренних областях, но положительные результаты в органическом варианте.

Таким образом, для групп насекомых, выбранных в исследовании, можно констатировать, что более слабая реакция на органическое земледелие или большее разнообразие эффектов по сравнению с флорой могут быть в значительной степени обусловлены зависимостью многих насекомых от структуры ландшафта или на сопутствующих биотопах, особенно во время размножения и спячки. Эта зависимость может сильно перекрывать эффекты землепользования (Pfiffner et al. , 2001; Tscharntke et al. , 2005; Holzschuh et al., 2007; Holzschuh, Steffan-Dewenter and Tscharntke, 2010; Винквист, Анстрём и Бенгтссон, 2012). В целом высокая изменчивость численности насекомых также может способствовать большой вариативности результатов по численности насекомых, что затрудняет проведение стандартизованных сравнительных исследований. Кроме того, асинхронные колебания в разных областях исследования могут сильно повлиять на результаты.

Изображение на обложке главы 2 - Трийн

ПАСТБИЩА

Неулучшенные луга

Исследования воздействия органического земледелия на биоразнообразие пастбищ не так распространены, как исследования возделываемых земель. Dimambro et al . (2018) предположили, что результаты были менее однозначными, чем при рассмотрении всей фермы. Например, обзорная статья Hole et al.. (2005) отметили, что в рамках пастбищных систем различия в составе растительности между органическими и традиционными посевными пастбищами, как правило, менее заметны, чем на пахотных полях, и что естественная колонизация пастбищ с образованием разнообразных травостоя является медленным и ненадежным процессом, независимо от ведения сельского хозяйства. режим, особенно там, где более редкие виды в основном отсутствуют в семенном банке. Действительно, анализ метаданных литературы выявил 19 исследований пастбищ, в которых наблюдалось увеличение цветочного биоразнообразия на органических фермах, при этом пять исследований не показали никаких изменений по сравнению с традиционными фермами (Rahmann, 2011).

В ходе исследования равнинных постоянных пастбищ (не вспаханных и не повторно засеваемых в течение как минимум семи лет) в Республике Ирландия были изучены десять подходящих пар органических и традиционных молочных ферм (Power and Stout, 2011). Общее богатство растений на органических фермах было значительно выше, чем на традиционных, а также на границах поля, чем в центре поля.

В баварском сравнительном исследовании постоянных пастбищ количество видов растений на органических пастбищах было лишь немного выше, чем на обширных пастбищах, которые, в свою очередь, были немного выше, чем на интенсивных пастбищах восьми ферм, занимающихся органическими пастбищами, которые были преобразованы за три года до исследования. меньшее количество видов растений, чем в среднем для интенсивных хозяйств (Haas, Wetterich and Köpke, 2001).

Batáry et al . (2013) исследовали опыляемый насекомыми и не опыляемый насекомыми разнотравье на лугах и обнаружили, что и на разнообразие, и на растительный покров разнотравья положительно повлияло управление органическими веществами на лугах (и пшеничных полях), и показали, что управление органическими веществами способствует более высокому видовому богатству и покров растений, опыляемых насекомыми.

Исследования биоразнообразия почв в пастбищных системах показали неоднозначные эффекты. Исследование почв лугопастбищных угодий Уэльса (Yeates et al. , 1997) показало противоречивые эффекты органических или традиционных методов управления. Бактериальные и грибковые фосфолипидные жирные кислоты (PLFA) составляли около трети экстрагируемых PLFA. Преобладали бактериальные PLFA, на которые в значительной степени не влияло управление (за исключением ила, где было больше органических веществ). Грибковые PLFA были выше при органическом управлении на всех почвах. Tardigrada и Acari были более многочисленны при органическом управлении, как и популяции нематод. Популяции люмбрицидных дождевых червей были меньше при органическом управлении на всех участках.

В крупномасштабном сравнении микоризных грибных сообществ Verbruggen et al . (2010) оценили состав сообщества арбускулярной микоризы (AMF) на 13 парах органических и традиционных пахотных полей и пяти полуестественных пастбищах. Наибольшее богатство AMF было зарегистрировано на пастбищах, а количество органических систем было значительно выше, чем на традиционных полях. Богатство AMF значительно увеличилось со временем после перехода от традиционного управления к органическому. Сообщества AMF на органических полях были больше похожи на пастбища, чем на традиционные поля, и были менее однородными с более высоким разнообразием между участками.

Улучшенные луга

Исследования воздействия улучшенных органических пастбищ / лесов на биоразнообразие не очень распространены, но небольшое количество действительно дает представление о воздействии органического управления. Haas et al . (2001) рассмотрели системы пастбищ в Германии и отметили, что биоразнообразие во всех системах ниже, чем 30-40 лет назад, но обнаружило, что количество видов растений в органических и экстенсивных традиционных системах немного выше, чем в постоянно управляемых постоянных пастбищах. В органических системах обнаружено 29,0 видов, в экстенсивных традиционных - 26,8 видов, в интенсивных - 24,6 видов.

Leys

Лей определяется как участок земли, засеянный травой, клевером и т. Д. На один сезон или ограниченное количество лет, в отличие от постоянного пастбища. Хотя лей в настоящее время не играет значительной роли в традиционных системах земледелия, они являются важной частью органических систем. Это затрудняет прямое сравнение органических и традиционных систем, а опубликованная информация ограничена. Однако считается, что их преимущества многочисленны, включая повышение плодородия и борьбу с сорняками, а также увеличение биоразнообразия в системе земледелия. Исследования влияния сорняков в лесах, проведенные Дерингом и др.. (2017) показали, что органические лей представляют собой важный элемент биоразнообразия фермерских хозяйств. Это исследование показало, что органические лей добавляют к разнообразию на фермах, включая ряд видов сельскохозяйственных культур, которые в противном случае не культивируются, и содержат ряд диких видов растений, которые вносят дополнительный вклад в богатство видов на ферме.

Обзор Hole et al . (2005) заявили, что присутствие травяных клеверов в органическом севообороте было основной причиной значительного увеличения численности бабочек, не являющихся вредителями, по данным Feber et al . (1997).

Глава 2 - изображение-заполнитель - Трийн

САДОВОДСТВО

Также меньше исследований, посвященных биоразнообразию в садоводческих системах. Обзор Dimambro et al . (2018) резюмирует некоторые воздействия.

Производство овощей

В обзоре сообщалось об экспериментах с факторными системами Наффертона, которые состояли из 128 участков (24 × 12 м), наполовину органических и наполовину традиционных, с различными видами обработки удобрениями и пестицидами (Eyre, Shotton and Leifert, 2008). Полезная деятельность беспозвоночных оценивалась по пяти типам сельскохозяйственных культур, включая пахотные, садовые (овощные и бобовые) и траву / клевер. Тип культуры был индикатором активности различных групп, а управление плодородием имело более значительный эффект, чем защита растений, при этом некоторые группы более активны на традиционных участках, а другие - на органических. Исследование 20 органических и 20 традиционных парных овощных ферм в Нидерландах (Kragten et al., 2011) показали, что на уровне сельскохозяйственных культур не было доказательств того, что органическое управление привело к увеличению численности беспозвоночных, но было обнаружено, что различные таксономические группы более многочисленны в определенных органических культурах: Carabidae (зерновые и картофель), Araneae (зерновые), Staphylinidae (картофель), Formicidae (морковь) и «прочие беспозвоночные» (морковь). Исследование, проведенное в Новой Зеландии по сравнению полей органической и традиционной моркови (Berry et al. , 1996), показало, что на органических полях было значительно больше паразитических перепончатокрылых, кочующих жуков (Staphylinidae) и златоглазок (Neuroptera). Однако другие таксоны, такие как парящие мухи (Syrphidae), не показали различий. Пауки (Araneae) и многоножки (Chilopoda) также имели схожую численность как на органических, так и на обычных морковных полях.

Производство фруктов

Dimambro et al . (2018) обобщили литературу о влиянии на биоразнообразие при сравнении производства органических и традиционных фруктов (таблица 2.4). Cerutti et al. (2011) сообщили в Dimambro et al . (2018) заявляют: « Несмотря на то, что многие аспекты методологий экологического учета в производстве продуктов питания уже исследованы, применение экологических индикаторов в фруктовом секторе по-прежнему является редкостью, и нет единого мнения о предпочтительном методе. Напротив, к некоторым аспектам анализа, таким как сбор данных, решение проблем масштабирования, а также определение цели и области применения, были применены широко расходящиеся подходы » . Меньше литературы было доступно для Dimambro et al.. (2018) обзор литературы по фруктовому сектору, с метаанализом, обнаружившим в общей сложности 13 исследований по многолетним посевным площадям (фруктовые сады, виноградники и агролесоводство). В результате было обнаружено увеличение биоразнообразия флоры при органическом управлении в двенадцати случаях, в одном не было обнаружено изменений, а в двух наблюдалось меньшее биоразнообразие по сравнению с традиционными системами (Rahmann, 2011), при этом некоторые исследования цитировались из-за разных выводов для разных групп видов.

Подлесок фруктового сада является важной частью системы фруктовых садов, и существует ряд подходов к управлению им: вся территория в виде травы, полосы травы с оголенными участками, пастбища или скошенные участки. Исследование яблоневых и вишневых садов в Польше показало, что биоразнообразие сорняков в органических садах больше, чем в обычных садах. Это было связано с многократным неглубоким культивированием подлеска и отсутствием обработки гербицидами, что привело к увеличению количества многолетних сорняков. Состав этих видов сорняков был изменен в зависимости от способа обработки почвы и условий окружающей среды (Lisek, Sas-Paszt, 2015). Также было обнаружено, что видовое богатство подлеска и видовой пул в органических яблоневых садах были значительно выше, чем в традиционных и интегрированных управляемых садах в Чешской Республике (Lososováи другие. , 2011).

Таблица 2.4: Сводка по биоразнообразию фруктов, сравнивающая влияние органического земледелия с традиционным.

Источник: Dimambro et al. (2018)

Исследования биоразнообразия беспозвоночных в системах садоводства показывают неоднозначное влияние органического производства. Миньярро и др.. (2009) изучили влияние органических и традиционных систем выращивания яблок с трехрядными системами управления (мульчирование соломы, обработка почвы и гербициды) на плотность активности и биоразнообразие эпигейных хищников путем ежемесячного отбора проб из ловушек. Управление рядами деревьев имело больший эффект, чем производственная система. Мульчирование привело к снижению общего улова хищников, снижению численности жужелиц, но увеличению улова стафилинидов. Богатство видов существенно не различается между системами управления рядами для муравьев, пауков или общим уловом, но было выше на участках, обработанных гербицидами для жужелиц. Обработка внесением удобрений повлияла только на видовое богатство стафилококков, которое было больше на химически обработанных участках. Им и др.. (2015) обнаружили, что численность сообществ пауков (общее количество особей) в органических яблоневых садах выше, чем в обычных садах, без существенной разницы в видовом богатстве и видовом разнообразии между типами фруктовых садов. Исследование опылителей яблоневого сада в Испании показало, что не было значительного взаимодействия между типом управления (органическое или традиционное) и долей посевных площадей в количестве посещений цветов опылителями, завязке плодов и количестве семян на плод (Alins et al. . , 2016).

Тип управления (органический или традиционный) не повлиял на сообщество опылителей. Они предположили, что отсутствие влияния органического управления на численность насекомых-опылителей может быть связано с относительно небольшими размерами яблоневых садов по сравнению с окружающим традиционным сельским хозяйством.

Dimambro et al . (2018) идентифицировали и обобщили работу по птицам в яблоневых садах. В ходе испытаний в яблоневом саду в Нидерландах было обнаружено большее количество гусениц в органических садах по сравнению с садами с интегрированной борьбой с вредителями (IPM), даже в тех районах, где большая плотность синицы была увеличена за счет установки гнездовых ящиков (Mols and Visser, 2007): отлично синицы считаются фактором контроля над гусеницами. Во французском исследовании среднее количество молодняка голубой синицы на гектар (продуктивность сада) было значительно выше в органических садах, чем в обычных садах и садах IPM (Bouvier et al., 2005). Было высказано предположение, что использование пестицидов в неорганических садах уменьшило количество насекомых, которыми синицы могли питаться. Дальнейшая французская работа показала, что численность, видовое богатство и разнообразие птиц были самыми высокими в органических садах и самыми низкими в обычных садах, а стратегия борьбы с вредителями затронула насекомоядных птиц больше, чем зерноядных (Bouvier et al., 2011), что снова предполагает, что одним из факторов является истощение добычи. Аналогичная картина была обнаружена в японском исследовании: в органических яблоневых садах видовое богатство больше, чем в обычных садах (Катаяма, 2016), но только насекомоядные виды были более многочисленны в органических садах по сравнению с зерноядными и всеядными. Исследование в северной Италии (Genghini, Gellini and Gustin, 2006) ряда типов фруктовых садов (персик, виноградники, киви, груша, абрикос, вишня, яблоко, хурма и слива) и систем земледелия (обычных, органических и IPM) показало что зерноядные животные были самыми многочисленными во всех сельскохозяйственных системах. Насекомоядные были менее многочисленны в целом, но более многочисленны на органических и интегрированных фермах. Разнообразие птиц было больше на органических и интегрированных фермах, чем на традиционных.

СРЕДИЗЕМНОМОРСКИЕ СИСТЕМЫ

Большинство исследований в области органического земледелия сосредоточено на пахотных и пастбищных системах Центральной и Северной Европы. Относительно меньше исследований было проведено в средиземноморских системах, с особым вниманием к виноградным и оливковым системам. Краткое изложение результатов этих исследований следует ниже.

Виноградники

Исследование органических и традиционных виноградников в интенсивно возделываемой области северной Италии, проведенное Nascimbene et al . (2012) показали, что органическое земледелие способствует богатству местных видов растений на виноградниках и полосах пастбищ, хотя не влияет на линейные живые изгороди. Эти различия в богатстве не были связаны с видовым составом, что свидетельствует о схожести растительных сообществах на виноградниках независимо от управления.

Исследование Puig-Montserrat et al ., Проведенное в Каталонии на северо-востоке Испании . (2017) в органические и неорганические виноградники изучали виноградные участки (сосудистые растения, бабочки, мотыльки и птицы) и полосы травы между линиями сельскохозяйственных культур (только бабочки и сосудистые растения). Было обнаружено, что обработка сельскохозяйственных культур оказала важное влияние, которое было сильнее на более неподвижные организмы. Органические фермы постоянно имели более богатые сообщества сосудистых растений и бабочек и в меньшей степени бабочек (с более слабым ответом, вероятно, из-за недостаточного отбора проб). Птицы, наиболее подвижные из исследованных таксонов, не проявили существенной реакции на систему земледелия. Полосы травы служили резервуаром биоразнообразия. Пуч-Монтсеррат и др.. (2017) предполагают, что органическое земледелие может способствовать прекращению повсеместного сокращения численности бабочек и других насекомых в регионе.

Исследование Katayama et al . (2019) провели серию метаанализов для сравнения богатства, численности и сходства таксонов в (полу) естественных местообитаниях и традиционных, интегрированных, органических и заброшенных садах / виноградниках. Также было проведено сравнение урожайности фруктов / орехов в трех системах земледелия. По сравнению с традиционным сельским хозяйством как интегрированное, так и органическое земледелие были одинаково эффективны в увеличении богатства таксонов. Это было связано со значительным сокращением использования пестицидов в этих системах (было высказано предположение, что в органических и интегрированных фруктовых системах использовались аналогичные уровни пестицидов) наряду с более частым использованием покровных культур и мульчи. Однако органическое земледелие показало большее богатство и изобилие (+ 16% и + 51% соответственно), но значительно меньшую урожайность (-18%).

Французское исследование (Froidvaux, Louboutin and Jones, 2017) с использованием согласованных органических и традиционных участков виноградников рассматривало паукообразных и летучих мышей (модельные таксоны с различными функциональными характеристиками в отношении мобильности, способности к расселению и размера ареала обитания). Они обнаружили, что численность паукообразных была выше на органических виноградниках, хотя разнообразие видов паукообразных было положительно связано с количеством наземного растительного покрова. С точки зрения активности рукокрылых и разнообразия видов органическое земледелие само по себе было неэффективным. Их результаты показали, что особенности ландшафта были более важны для летучих мышей, чем управление виноградниками, со значительно более высокой активностью летучих мышей, зарегистрированной на участках виноградников, расположенных в непосредственной близости от живых изгородей и рек.

Оливки

Биоразнообразие органических оливок снова является малоизученной областью, и опубликовано очень мало данных. Альварес и др . (2019) изучили сложность среды обитания в органических оливковых рощах. Они показывают, что естественные враги чаще встречаются в районах с более сложной полуестественной средой обитания. Ландшафтные исследования (Martínez-Núñez et al. , 2020) опылителей (в данном случае одиночных пчел) в оливковых садах показали, что на органических полях уровень колонизации пчелами был выше (+ 53%), чем на неорганических, независимо от ландшафта садов. дюйма. Исследование Villa et al . (2020) рассмотрели композицию ландшафта на фоне обилия оливковой моли ( Prays oleae ) как в интегрированных, так и в органических оливковых садах. Они пришли к выводу, что тип управления посевами не влияет наОбилие P. oleae во многом зависело от композиции и сложности ландшафта. Работа Álvarez et al . (2019) в органических оливковых садах поддержали это: он показал важность наличия почвенного покрова и прилегающей растительности, а также в целом преимущества сложных прилегающих ландшафтов.

ВЫВОДЫ

В настоящее время накоплен значительный объем исследований, демонстрирующих положительное влияние органического земледелия на биоразнообразие в Европе. В то время как большинство исследований проводилось в контексте умеренных сельскохозяйственных систем, растет число исследований, касающихся пастбищ, садоводства, средиземноморских оливковых и других систем, которые также подтверждают общие выводы о том, что:

  • Органическое земледелие увеличивает как изобилие, так и видовое богатство биоразнообразия в целом ряде сред обитания и типов земледелия по сравнению с аналогичными неорганическими системами;
  • В пахотном земледелии биоразнообразие видов растений увеличивается как внутри поля (в сельскохозяйственных культурах), так и на окраинах полей, при этом в органических системах регистрируется на 20-95% больше видов и на 75-150% больше изобилие, при этом наибольшие различия регистрируются внутри полей;
  • На разнообразие почвенных микробов, насекомых и птиц также оказывает положительное влияние органическое управление. В пахотных условиях количество видов насекомых, по данным ряда исследований, в среднем на 23% выше, а опылителей - на 30%;
  • Что касается пастбищ, исследования показали более ограниченные преимущества для микробного разнообразия растений и почвы на постоянных пастбищах, где неорганическое управление также имеет тенденцию быть менее интенсивным;
  • На временных пастбищах, обычно травяных / клеверных или люцерновых, может преобладать ограниченный круг посеянных видов, но будет больше невысеянных видов, а использование цветущих бобовых может принести пользу опылителям при правильном управлении - вклад органических веществ в севооборот также оказывает положительное влияние на микробное разнообразие почвы и количество дождевых червей;
  • В садоводстве большее разнообразие наблюдается в пределах полей, как и в случае возделываемых пахотных культур, но также и в подлеске систем производства фруктов, от которых также выигрывают насекомоядные виды птиц;
  • Сравнительно мало исследований было проведено в средиземноморских оливковых и виноградных системах, некоторые из которых показали преимущества, но влияние ландшафта также было важным.

Результаты в целом подтверждают заявление Плана действий ЕС по органическому сельскому хозяйству о том, что органическое сельское хозяйство обеспечивает в среднем на 30% больше биоразнообразия. С учетом того, что большая часть исследований сосредоточена на сельскохозяйственных системах умеренного пояса, необходимо расширить исследования, чтобы охватить другие виды землепользования и регионы, и сосредоточить больше внимания на понимании того, как регистрируемые выгоды получаются и могут быть увеличены, с передачей информации фермеров в контексте консультационных и обучающих программ.