집약적 작물 재배

Intensive crop farming

집약적 작물 농업은 현대적인 산업화된 형태의 작물 농업이다. 집약적 작물 재배 방법으로는 농기계 혁신, 농법, 유전공학 기술, 생산 규모의 경제 달성을 위한 기술, 소비의 새로운 시장 창출, 유전 정보의 특허 보호, 글로벌 무역 등이 있다. 방법들은 선진국에 널리 퍼져 있다.

산업 농업의 실천은 농업의 역사에서 비교적 최근의 발전이며, 과학적 발견과 기술적 진보의 결과물이다. 19세기 후반에 시작된 농업의 혁신은 일반적으로 산업혁명의 후기를 특징으로 하는 다른 산업에서의 대량 생산과 병행한다. 식물의 성장에 중요한 요인으로 질소을 식별하는 것은 합성비료 제조로 이어져 농작물 생산을 위한 농지의 보다 집중적인 사용이 가능해졌다.[1]

특징들

어떤 작물은 다른 작물보다 집약적인 농사에 더 순응할 수 있는 것으로 증명되었다.[2]

  • 대규모 – 단일 농작물 수백 에이커 또는 수천 에이커(지역 또는 지역 시장에 흡수될 수 있는 것보다 더 큰 규모)
  • 단일 양식 – 단일 작물의 넓은 지역, 같은 땅에서 매년 재배되는 경우가 많거나 작물 순환이 거의 없는 지역
  • 농약 – 영양분을 공급하고 해충과 질병을 완화하기 위해 수입, 합성 비료 및 농약에 의존함. 이러한 농약들은 정기적인 일정에 따라 적용됨
  • 하이브리드 시드 – 대규모 분배를 선호하도록 설계된 특수 하이브리드의 사용(예: 덩굴을 익히는 능력, 운송 및 취급에 견디는 능력)
  • 유전자 조작 작물 – 대규모 생산을 위해 설계된 유전자 변형 품종 사용(예: 선택된 제초제에 견딜 수 있는 능력)
  • 대규모 관개 – 중수 사용 및 일부 경우에는 물을 극단적으로 사용하여 부적합한 지역에서 작물을 재배하는 것(예: 건조된 땅의 )
  • 높은 기계화 – 자동화된 기계는 농작물을 유지하고 수확한다.

비판

집중적으로 농사를 짓는 농작물에 대한 비판론자들은 광범위한 우려를 제기한다. 식품품질 측면에서는 주로 화장품과 배송 특성을 위해 작물을 재배하고 재배할 때 품질이 떨어진다는 비판이 제기된다. 환경적으로, 농작물의 산업 농업은 생물다양성의 상실, 토양 품질의 저하, 토양 침식, 식품 독성(농약 잔류물)과 오염(농약적 축척과 유출을 통한), 농약 제조와 농기계 및 장거리 유통을 위한 화석연료의 사용에 책임이 있다고 주장한다.

역사

녹색 혁명 내의 프로젝트는 이미 존재했지만 산업화된 국가들 이외에는 널리 사용되지 않았던 기술을 확산시켰다. 이러한 기술에는 농약, 관개 프로젝트, 합성 질소 비료가 포함되었다.

녹색 혁명의 새로운 기술 발전은 몇몇 사람들이 "기적의 씨앗"이라고 부르는 것의 생산이었다. [3][page needed] 과학자들은 일반적으로 HYV 또는 "고수익 품종"이라고 불리는 옥수수, , 의 변종을 만들었다. HYV는 다른 품종에 비해 질소 흡수 잠재력이 높다. 여분의 질소를 흡수하는 시리얼은 일반적으로 숙소에 들어가거나 수확 전에 쓰러지기 때문에, 반왜성 유전자가 그들의 게놈으로 번식되었다. 일본의 난쟁이 밀 품종인 오르빌 보겔이 개발한 품종인 노린 10밀은 그린 레볼루션 밀 품종 개발에 큰 역할을 했다. IRRI가 최초로 널리 구현한 HYV 쌀인 IR8은 인도네시아 품종 '페타'와 중국 품종 '디 지오우젠'의 교차점을 통해 만들어졌다.[4]

아라비도프시스와 쌀에 분자 유전자가 사용 가능함에 따라 (높이 감소(rht), 지브렐린 무감각(gai1) 및 가느다란(slr1)을 담당하는 돌연변이 유전자가 복제되어 세포 분열에 미치는 영향을 통해 줄기 성장을 조절하는데 관여하는 피토호르몬인 지브렐산의 세포 신호 성분으로 확인되었다. 돌연변이 배경에서 줄기 성장은 현저하게 감소하여 왜소 표현형으로 이어진다. 줄기에 대한 광합성 투자는 키가 작은 식물들이 본질적으로 기계적으로 더 안정적이기 때문에 극적으로 감소한다. 동화작물은 곡물 생산으로 방향을 바꾸게 되며, 특히 화학 비료들이 상업적 수확량에 미치는 영향을 증폭시킨다.

HYV는 적절한 관개, 살충제, 비료가 있는 곳에서 전통적인 품종을 크게 능가한다. 이러한 입력이 없으면 전통적인 품종이 HYV를 능가할 수 있다. HYV에 대한 비판 중 하나는 그것들이 F1 하이브리드로 개발되었다는 것인데, 이것은 그들이 이전 시즌에서 절약되기 보다는 매 시즌마다 농부들에 의해 구입되어야 한다는 것을 의미하기 때문에 농부들의 생산 비용이 증가한다는 것이다.

밀(현대 경영 기법)

은 세계적으로 재배되는 이다. 세계적으로, 이것은 인간의 가장 중요한 곡물이며, 옥수수에 뒤이어 곡물로 총 생산량에서 2위를 차지하며, 세 번째는 이다. 밀과 보리는 국산화된 것으로 알려진 최초의 곡물이었다. 들풀의 알갱이 재배와 반복적인 수확과 파종을 통해 밀을 재배하고 수확하는 동안 온전하게 남아 있던 질긴 세월의 돌연변이 형태와 더 큰 알갱이를 선별하여 가축화시켰다. 종자 분산 메커니즘의 상실 때문에, 가축화된 유장은 야생에서 번식할 수 있는 제한된 능력을 가지고 있다.[5]

말칼라를 이용한 농업재배는 18세기 종자 파종을 대체한 종자훈련의 사용과 마찬가지로 곡물 생산량을 증가시켰다. 새로운 땅이 경작되고 비료, 탈곡기 및 수확기('복조기'), 트랙터를 그리는 경작자와 플랜터, 그리고 더 나은 품종(녹색 혁명노린 10 밀 참조)을 사용하는 농업이 개선됨에 따라 밀의 수확량은 계속 증가하였다. 인구 증가율이 떨어지고, 수확량은 계속 증가하면서, 밀에 바쳐진 면적은 현대 인류 역사상 처음으로 감소하기 시작할지도 모른다.[6]

겨울 밀은 겨울 동결에 휴면 상태에 있는 반면 밀은 기후, 종자 종류, 토양 조건에 따라 보통 심기와 수확 사이에 110일에서 130일이 소요된다. 농작물 관리 결정에는 작물의 발달 단계에 대한 지식이 필요하다. 특히 봄비료 적용, 제초제, 살균제, 성장 규제자는 일반적으로 식물 개발의 특정 단계에 적용된다. 예를 들어, 현재의 권고사항은 종종 귀(이 단계에서 보이지 않음)가 약 1 cm 크기일 때(자독스 눈금의 Z31) 질소를 두 번째로 도포하는 것을 나타낸다.

Maize(기계적 수집)

Maize는 아메리카 원주민들에 의해 언덕에 심어진 것으로, 몇몇 사람들에게는 세 자매로 알려진 복잡한 시스템이다: 은 옥수수 식물을 지지하기 위해 사용했고, 잡초를 막기 위해 덮개를 제공했다. 이 방법은 60–120 cm (2–4 ft) 떨어져 있는 각 언덕에 3, 4개의 씨앗을 심는 단일 종 언덕 심기로 대체되었는데, 이것은 여전히 가정 정원사들이 사용하는 방법이다. 이후 각 방향으로 언덕을 40인치(1,000 mm) 간격으로 배치하여 경작자가 두 방향으로 밭을 통과할 수 있도록 하는 방법을 점검했다. 더 건조한 땅에서는 물을 모으기 위해 10–12 cm(4–5 in)의 깊은 이랑 바닥에 씨앗을 심었다. 현대 기술 식물은 식물이 어릴 때 재배할 수 있도록 열을 지어 옥수수 밭에 언덕 기술을 사용하고 있지만, 일부 북미 원주민 보호구역에서는 여전히 사용되고 있다. 하우데노사우니 연합은 씨드뱅킹을 통해 기후변화를 준비하고 있는 아메리카 원주민들의 집단이다. 이제 이 그룹은 이로쿼이족으로 알려져 있다.[2] 기후 변화로 인해 더 많은 농작물이 이전에 재배할 수 없었던 다른 지역에서 자랄 수 있게 되었다. 이것은 옥수수 재배 지역을 열 것이다.

인도 추수현장의 옥수수 더미

북아메리카에서는 밭을 질소고정 작물과 함께 2크로스테이션으로 심는 경우가 많으며, 더 시원한 기후에서는 알팔파, 여름이 긴 지역에서는 콩을 심는 경우가 많다. 때로는 제3의 작물인 겨울밀이 회전에 첨가되기도 한다. 은 보통 매년 경작되고 있지만, 밭은 매년 경작되고 있다. 미국과 캐나다에서 재배되는 maize 품종 중 다수는 잡종이다. 미국에 심어진 옥수수 면적의 절반 이상이 해충 저항성이나 제초제 저항성과 같은 농생명공학을 이용하여 유전적으로 변형되었다.

제2차 세계대전에 대해 이야기하기 전에, 북아메리카의 대부분의 옥수수들은 손으로 수확되었다(아직도 그것이 재배되는 다른 나라들의 대부분에 있기 때문에). 이것은 종종 많은 수의 노동자들과 관련된 사회적 사건들을 포함했다. 일부 1열과 2열로 된 기계식 픽커가 사용되었지만, 옥수수 콤바인은 전후까지 채택되지 않았다. 손으로 또는 기계적으로 선택함으로써, 귀 전체를 수확한다. 그러면 귀에서 낟알을 제거하기 위해 옥수수 껍데기를 따로 조작해야 한다. 옥수수 전 귀는 종종 옥수수 침실에 저장되었고 이 전 귀는 일부 가축에게 먹이를 주기 위한 충분한 형태다. 현대 농장은 이런 방식으로 옥수수밭을 파는 곳은 거의 없다. 대부분은 밭에서 곡식을 수확하여 통에 저장한다. 옥수수 대가리와 결합한 것은 줄기를 자르지 않고 줄기를 잡아당긴다. 줄기는 아래로 계속 내려가서 땅바닥에 널브러진 더미로 구겨진다. 옥수수의 귀는 너무 커서 접시의 슬릿을 통과할 수 없고 스냅롤은 줄기에서 옥수수의 귀를 잡아당겨 귀와 껍질만 기계에 들어간다. 콤바인은 껍질과 거미줄을 분리하여 알맹이만을 보관한다.

콩(유전자 변형)

콩은 유전적으로 변형되고 있는 '바이오텍 식품' 작물 중 하나로 GMO 콩이 점점 더 많은 제품에 사용되고 있다. 몬산토 컴퍼니는 상업용 유전자 변형 콩 분야에서 세계 선두 기업이다. 몬산토는 1995년 유전자 총으로 아그로박테리움 sp. 균주 CP4를 삽입한 박테리아에서 나온 유전자 복제본을 가지고 있는 "Roundup Ready"(RR) 콩을 유전자에 도입해 유전자 건을 이용해 유전자 변형 식물이 이 비선택성 제초제인 글리포세이트에 뿌려도 살아남을 수 있도록 했다. 라운드업의 활성 성분인 글리포세이트가 재래식 콩을 죽인다. 박테리아 유전자는 EPSP (= 5-enolpyruvyl sikimic acid-3-phosphate) synthase이다. 콩에는 이 유전자의 버전도 있지만 콩 버전은 글리포세이트에 민감한 반면 CP4 버전은 그렇지 않다.[7]

RR 콩은 농부가 경작을 줄이거나 심지어 씨앗을 재배되지 않은 밭에 직접 파종할 수 있도록 하는데, 이것은 '노틸' 또는 보존 경작지로 알려져 있다. 논-틸 농업은 많은 이점을 가지고 있어 토양 침식을 크게 줄이고 더 나은 야생 생물 서식지를 만든다;[8] 그것은 또한 화석 연료를 절약하고 온실 효과 가스인 이산화탄소를 배출한다.[9]

1997년, 미국 상업 시장을 위해 재배된 모든 콩의 약 8%가 유전적으로 변형되었다. 2006년에는 89%를 기록했다. 다른 "Roundup Ready" 작물들과 마찬가지로, 생물 다양성의 피해에 대한 우려가 표출된다.[10] 그러나, RR 유전자는 너무 많은 다른 콩 품종으로 번식되어 유전자 변형 자체는 유전적 다양성의 감소를 초래하지 않았다.[11]

토마토(수압)

세계 최대 상업 수경시설은 2007년 2억 파운드 이상의 토마토를 판매한 애리조나주 윌콕스의 유로프레시팜스다.[12] 유로프레쉬는 유리로 318에이커(1.3km2)를 차지하고 있으며, 미국 유로프레쉬 상업 수경 온실 면적의 약 3분의 1을 차지하고 있다.[13] 유로프레쉬는 그들의 토마토를 유기농이라고 생각하지 않지만, 농약이 없다. 그들은 최고의 관개를 가지고 암울하게 자란다.

일부 상업시설은 농약이나 제초제를 사용하지 않으며 통합된 병해충 관리 기법을 선호한다. "유기농"이라고 표시된 농산물에 대해 소비자들이 기꺼이 지불하는 가격 프리미엄이 종종 있다. 미국의 일부 주는 유기농 인증을 받기 위해 토양을 필수적으로 필요로 한다. 미국 연방정부가 정한 중복되고 다소 모순되는 규칙도 있다. 그래서 수경재배와 함께 재배된 몇몇 식품은 유기농 인증을 받을 수 있다. 사실 환경변수도 없고 식량공급의 흙도 극히 제한적이기 때문에 가능한 한 가장 깨끗한 식물이다. 수경재배는 또한 믿을 수 없을 만큼 많은 양의 물을 절약한다; 그것은 같은 양의 음식을 생산하기 위해 일반 농장보다 20분의 1도 적게 사용한다. 물 테이블은 농장의 물 사용과 화학물질의 유출에 의해 영향을 받을 수 있지만 수경재배는 물 사용과 물 반환을 측정하기 쉽다는 장점이 있을 뿐만 아니라 충격을 최소화할 수 있다. 이것은 물 사용을 줄이고 농장 주변 토지에 대한 결과를 측정하는 능력을 허용함으로써 농부의 돈을 절약할 수 있다.

수경재배온실의 환경은 최대의 효율성을 위해 엄격하게 통제되고 있으며, 이러한 새로운 사고방식을 토양 없는 환경농업(S/CEA)이라고 부른다. 이 재배업자들은 기온과 재배철에 상관없이 세계 어느 곳에서나 초프리미엄 음식을 만들 수 있다. 재배자는 온도, 습도, pH 수치를 지속적으로 모니터링한다.

참고 항목

참조

  1. ^ "ORGANIC FARMING :: Frequently Asked Questions".
  2. ^ a b Robertson, Ricky. "Crop Changes National Geographic". National Geographic. ”Madison”. Retrieved 3 March 2016.
  3. ^ 브라운, L. R. 1970. 변화의 씨앗: 1970년대 녹색혁명과 발전, 런던: Pall Mall Press.
  4. ^ 쌀 품종: IRRI 지식 은행. 2006년 8월 접속. "Archived copy". Archived from the original on 2006-07-13. Retrieved 2006-07-13.CS1 maint: 제목으로 보관된 복사본(링크)
  5. ^ 스미스 씨 웨인. (1995) 농작물 생산. John Wiley and Sons. 페이지 60 62. ISBN 0-471-07972-3.
  6. ^ 스태프, 이코노미스트 2005년 12월 20일 밀 이야기. 풍요로운 귀: 인간의 주식에 대한 이야기
  7. ^ Padgette SR, Kolacz KH, Delannay X, Re DB, LaVallee BJ, Tinius CN, Rhodes WK, Otero YI, Barry GF, Eichholz DA, Peschke VM, Nida DL, Taylor NB, Kishore GM (1995) Development, identification, and characterization of a glyphosate-tolerant soybean line. 크롭 Sci 35:1451-1461
  8. ^ "CTIC HOME". www.conservationinformation.org.
  9. ^ Brookes G 및 Barfoot P(2005) GM 작물: 세계 경제와 환경에 미치는 영향—1996-2004년 처음 9년. AgBioForum 8:187 195
  10. ^ Liu, KeShun (1997-05-01). Soybeans: Chemistry, Technology, and Utilization (Hardcover). Springer. pp. 532. ISBN 0-8342-1299-4.
  11. ^ Sneller, CH (2003). "Impact of transgenic genotypes and subdivision on diversity within elite North American soybean germplasm". Crop Science. 43 (1): 409–414. doi:10.2135/cropsci2003.4090.
  12. ^ Adelman, Jacob (November 21, 2008). "Urban growers go high-tech to feed city dwellers". Newsvine. Archived from the original on May 3, 2009. Retrieved April 7, 2009.
  13. ^ Eurofresh Farms (2007). "Eurofresh Farms Adds 53-acre Greenhouse" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2011-07-10.