Rodale Institute的Farming Systems试验始于1981年,是北美有机和常规谷物种植系统最长的并排比较。

在近40年的时间里,我们已经收集了数据测量土壤健康,农作物产量,能源效率,用水和污染的差异以及在具有不同水平耕作水平的有机和常规系统中生长的农作物的营养密度。

我们数十年的研究表明,有机系统:

  • 具有常规收益率竞争经过5年过渡期

  • 生产量达到高40%在干旱时期

  • 赚3-6倍的利润对于农民

  • 浸出没有有毒化学物质进入水道

  • 减少45%的能量

  • 释放40%少碳排放量

怎么可能?

一切都始于土壤。健康的土壤含有更多的水,在干旱期间为植物提供了腿部。健康的土壤还可以更好地结合在一起,防止土壤侵蚀并进入水道。由于有机系统不使用化学输入,因此毒素远离环境,并且使用了更少的化石燃料。类似的方法有机无凹痕也会降低能源成本。

了解有关土壤健康的更多信息
有机土壤样品与常规样品

系统

农业系统试验位于我们位于宾夕法尼亚州库兹敦的主要校园中,位于12英亩。它分为3个总体系统:有机肥料,有机豆类和常规系统。

每个系统进一步分为两个:耕作和无耕种,共有6个系统。共有72个实验图。

关于耕作的注释:无耕种和有机无凹痕并非平等创建。常规的无矿石利用除草剂终止覆盖作物,而有机系统则使用滚筒压接的工具。我们发现,年复一年的有机无耕作实践不会产生最佳效果,因此我们的有机系统利用耕作减少,地面仅在交替的几年中耕作。

牲畜图标

有机肥料

该系统代表有机乳制品或牛肉操作。它具有长期的年度饲料谷物作物和多年生草料作物的旋转。生育能力是由豆科植物覆盖作物和堆肥肥料的定期应用提供的。各种作物轮作是针对害虫的主要防御线。

植物图标

有机豆类

该系统代表一个有机现金谷物系统。它具有中期旋转,包括每年的谷物作物和覆盖作物。该系统的唯一生育能力是豆科覆盖作物,农作物的轮作为害虫提供了主要的防御线。

谷物图标

常规合成

该系统代表了一个典型的美国谷物农场。它依赖于合成氮来生育能力,杂草由宾夕法尼亚州立大学合作扩展的推荐的速率和申请的合成除草剂控制。

改善土壤健康

有机物是土壤样品中存在的细菌,真菌和其他微生物的量。样本中越有机物质,土壤更健康

来自农业系统试验的数据表明,有机物质以及有机系统中的土壤健康随着时间的推移不断增加。传统系统中的土壤健康基本上保持不变。(图1)

由于土壤健康的改善多15-20%的水在有机系统的土壤中渗入土壤,补充地面桌子并帮助有机作物在极端天气中表现良好。更多的有机物也意味着更多的总微生物,使植物可用于强大生长。

Rodale FST土壤图
图1.随着时间的推移,土壤有机物百分比
Rodale农业系统领域

农业系统试验是由鲍勃·罗代尔(Bob Rodale)发起的,他希望科学支持1980年代对新成立的国家有机计划提出的建议。如今,该试验总共分为72个实验图。

哲学

农业系统试验旨在协助农民寻求从常规到有机的过渡,旨在产生实用数据。我们利用来自全国各地的农民的顾问委员会,确保我们的方法与当代实践一致。

我们分析谷物种植系统因为在美国种植的农作物中有70%是谷物,包括玉米,大豆,燕麦和小麦。

FST旨在成为标准农业技术的模型,因此GMO农作物和没有蒂尔2008年,当它们在全国范围内广泛使用时,被介绍给传统阴谋。

FST是一个长期研究出于意图。仅几年来进行的短期研究无法衡量不可避免地会发生的长期天气影响,或者对土壤的生物学变化可能会缓慢地发生。我们需要长期研究来找到影响全球粮食生产未来的问题的真正解决方案。

最新的

化学径流

图1. 2017年FST的传统和有机裁剪系统之间的裂解仪渗滤液中的阿特拉津浓度

最近的结果表明,常规的农业系统浸出了阿特拉津,一种已知破坏人类和动物内分泌系统的除草剂,含量为每十亿美元至30亿份地水表(图1)。对青蛙的重复对照研究表明,仅在0.1ppb处接触阿特拉津会导致雄性青蛙的荷尔蒙特征的重大变化,从而使它们成为雌雄同体。人类可能比两栖动物忍受更高的阿特拉津水平,但是该化学物质对动物和生态系统的显着影响低于以前认为的原因是引起人们关注的原因。不依赖合成输入的有机系统浸出零阿特拉津。

营养密度

图2.受农作机系统的主要影响的原油和总蛋白质。t/nt = tilled/no-Till;腿=豆类;mnr =肥料;CNV =常规

利用豆科植物覆盖作物的系统生长的有机燕麦含有明显更高的总蛋白质浓度(图2)以及一套必需的和非必需的氨基酸。我们还发现,与常规系统相比,这两个有机系统中的土壤碳和氮(蛋白质的构建块)明显更大。

产量

图3. 2016年作物产量分析的结果

2016年,我们的无钻有机粪便每英亩生产200蒲式耳的玉米,这是我们县的创纪录收益率,几乎是传统的无耕种系统的两倍(图3)。

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