Penkioliktas skyrius. Didesnis ar panašus produktyvumas ir derlius

Žvilgsnis į „derlių“ iš arčiau
Ekologinė žemdirbystė dažnai kritikuojama kaip duodanti mažesnį derlių palyginti su tradicine monokultūra. Nors tai gali būti tiesa kalbant apie pramonines šalis, tokie palyginimai yra klaidinantys, nes neatsižvelgiama į tradicinės monokultūros auginimo nualintoje žemėje kainą, į vandenį, bioįvairovę ir kitus aplinkos veiksnius, nuo kurių priklauso darnioji maisto produktų gamyba [133].

Vertinant tik vienos atskiros kultūros derlių – kaip dažnai daro kritikai – praleidžiami kiti darnumo ir aukštesnio faktinio produktyvumo žemės ploto vienetui rodikliai, ypač agroekologinėse sistemose, kuriose žemės plote kartu auginamos įvairios kultūros, medžiai ir gyvūnai [135] (žr. „Efektyvi, pelninga produkcija“). Dažnai galima gauti didžiausią vienos rūšies kultūros derlių sėjant ją vieną – kaip monokultūrą. Tačiau nors monokultūra gali sudaryti galimybę gauti didelį vienos rūšies pasėlių derlių, ji neduoda ūkininkui jokios kitos naudos [136].

Bet kuriuo atveju dėl tradicinio ūkininkavimo padarytos žalos paprastai reikalingas pereinamasis laikotarpis žemei atsigauti, kad ji teiktų visišką darnaus ūkininkavimo teikiamą naudą. Kai žemė atsigauna, gaunamas panašus ar didesnis derlius. Kalbant apie mažai sąnaudų reikalaujančią (angl. low-input) tradicinę žemdirbystę, po perėjimo prie darniosios žemdirbystės metodų derlius paprastai padidėja iš karto.

Iš tikrųjų, tik sumažinus vidutinį ūkio dydį daugelyje šalių produktyvumas padidėtų tiek, kad žymiai viršytų pačias optimistiškiausias biotechnologijų pramonės GM augalams teikiamas prognozes. Maži ūkiai yra daug produktyvesni, efektyvesni ir labiau prisideda prie ekonominės plėtros nei dideli ūkiai, būdingi tradicinei monokultūrai [136]. Smulkieji ūkininkai taip pat geriau tvarko gamtinius išteklius.

Pasaulyje atlikti tyrimai rodo, kad mažesni ūkiai yra nuo dviejų iki dešimties kartų produktyvesni vienam hektarui nei didesni ūkiai, kurie turi tendenciją būti neefektyviomis, ekstensyviomis monokultūromis. Didesni derliai pasiekiami naudojant metodus, pagrįstus agroekologiniais principais, kurie pabrėžia įvairovę, sinergiją, perdirbimą ir integraciją; ir socialiniais procesais, kurie pabrėžia bendruomenės dalyvavimą bei galių jai suteikimą. Kadangi vidutiniai pagal dydį ūkiai paprastai yra didesnių, neefektyvesnių ūkių kategorijoje, tikra žemės reforma siūlo galimybę padidinti produktyvumą, tuo pačiu sumažinant skurdą.

Išskirtiniai laimėjimai besivystančiose šalyse
Darniosios žemdirbystės sėkmę konkrečiai parodė 208 projektų ir iniciatyvų iš 52 šalių apžvalga [130]. Maždaug 8,98 mln. ūkininkų pradėjo taikyti darniosios žemdirbystės technologijas 28,92 mln. hektarų plote Afrikoje, Azijoje ir Lotynų Amerikoje. Patikimi 89 projektų duomenys apie derliaus pokyčius rodo, kad ūkininkai pasiekė žymų maisto produkcijos vienam hektarui padidėjimą, apie 50–100 % lietaus laistomiems pasėliams, nors keliais atvejais ir žymiai daugiau, ir 5–10 % drėkinamiems pasėliams. Šie projektai apėmė tiek sertifikuotas, tiek nesertifikuotas ekologines sistemas, taip pat integruotas ir beveik ekologines (angl. near-organic) sistemas. Visais atvejais, kur buvo prieinami patikimi duomenys, maistinių kultūrų produktyvumas vienam hektarui padidėjo, o pluošto derlius išliko toks pat [133].

Štai keletas konkrečių padidėjusio derliaus pavyzdžių:

• Dirvožemio ir vandens saugojimas Burkina Faso sausringose žemėse neatpažįstamai pakeitė anksčiau nualintą žemę. Vidutiniškai šeima 644 kg derliaus per metus deficitą (prilygstantį 6,5 mėn. maisto trūkumo laikotarpiui) pavertė kasmetiniu 153 kg pertekliumi.
• Įgyvendinus Cheha integruotos kaimo plėtros projektą Etiopijoje, apie 12 500 namų ūkių pradėjo taikyti darniąją žemdirbystę ir dėl to auginamų kultūrų derlius padidėjo 60 %.
• Madagaskare ryžių intensyvaus auginimo sistema padidino ryžių derlių nuo 2 t/ha iki 5, 10 ar 15 t/ha be jokių sąnaudų pesticidų ar trąšų įsigijimui.
• Šri Lankoje apie 55 000 namų ūkių 33 000 ha plote pradėjo taikyti darniosios žemdirbystės metodus, dėl to žymiai sumažėjo insekticidų naudojimas. Ryžių derlius padidėjo 12–44 %, o daržovių – 7–44 %.
• 45 000 šeimų Hondūre ir Gvatemaloje padidino maistinių kultūrų derlių nuo 400–600 kg/ha iki 2 000–2 500 kg/ha naudodamos žaliąsias trąšas, sideratus, kontūrines žolės juostas, augalų auginimo dviem eilėmis su komposto tarpueiliu metodą, uolų sutvirtinimus ir gyvulių mėšlą.
• Pietų Brazilijos Santa Katarinos, Paranos ir Rio Grande do Sol valstijose sutelktas dėmesys į dirvožemio ir vandens išsaugojimą, panaudojant kontūrines žolės juostas, kontūrinį arimą ir žaliąsias trąšas. Kukurūzų derlius padidėjo 67 % – nuo 3 iki 5 t/ha, o sojos pupelių 68 % – nuo 2,8 iki 4,7 t/ha.
• Bolivijos aukštikalnių regionai yra viena sudėtingiausių vietų pasaulyje kultūriniams augalams auginti. Nepaisant to, ūkininkai padidino bulvių derlių tris kartus, ypač naudodami sideratus žemei pagerinti.

Kiti ekologinių ir agroekologinių technologijų atvejų tyrimai rodo, kad derlius labai padidėja, taip pat pagerėja dirvos kokybė, sumažėja kenkėjų ir ligų bei iš esmės pagerėja skonis ir maistinė vertė [131]. Keli pavyzdžiai:

• Brazilijoje naudojant žaliąsias trąšas ir sideratus kukurūzų derlius padidėjo 20–250 %.
• Tigrajuje (Etiopija) sklypuose, kuriuose naudotas kompostas, auginamų kultūrų derlius buvo 3–5 kartus didesnis nei tuose, kuriuose buvo naudojamos tik cheminės trąšos.
• Pranešta, kad Nepalo ūkiuose, kuriuose imtos taikyti agroekologinės technologijos, derlius padidėjo 175 %.
• Peru iš naujo pradėjus taikyti tradicinius inkų terasinės žemdirbystės būdus, įvairių aukštumų kultūrų derlius padidėjo 150 %. Ūkininkai gali užauginti gerą derlių nepaisant potvynių, sausrų ir pavojingų šalčių, kurie dažnai pasitaiko beveik 4 000 metrų aukštyje [135].
• Projektai Senegale, kuriuose dalyvavo 2 000 ūkininkų, skatino gyvulių šėrimą tvarte, kompostavimo sistemas, žaliųjų trąšų naudojimą, vandens surinkimo sistemas ir fosfatų uolienų naudojimą. Dėl to labai išaugo sorų ir žemės riešutų derlius, atitinkamai 75–195 % ir 75–165 %. Kadangi dirvos geriau išlaiko vandenį, derliaus svyravimai lietingais ir sausesniais metais yra ne tokie ryškūs.
• Santa Katarinoje (Brazilija) dėmesys buvo sutelktas dirvos ir vandens apsaugai, naudojant kontūrines žolės juostas, kontūrinį arimą ir žaliąsias trąšas. Apie 60 skirtingų augalų rūšių, ankštinių ir neankštinių, buvo sėjami kartu eilėmis ar sėjami taikant pūdymo laikotarpius. Tai turėjo didelį poveikį derliui, dirvos kokybei, biologiniam aktyvumui ir dirvos savybei išlaikyti vandenį. Kukurūzų ir sojos pupelių derlius padidėjo 66 %.
• Hondūre dirvos tausojimo metodai ir organinės trąšos padidino derlių tris ar keturis kartus.

Mucuna pupelių auginimas pagerino pasėlių derlių stačiuose, lengvai erozijos paveikiamuose kalvų šlaituose Hondūre, kur dirvožemis buvo nualintas [137]. Ūkininkai pirmiausia sėja mucuna pupeles, kurios sparčiai augdamos nustelbia piktžoles. Nupjovus pupeles, gautame mulče sėjami kukurūzai. Paskui pupelės ir kukurūzai auginami kartu. Labai greitai derlius padvigubėja ar net patrigubėja, nes pagerėja dirvožemis (žr. „Geresni dirvožemiai“). Priežastis – mucuna pupelės suteikia daug organinių medžiagų, sukurdamos derlingą, purų dirvožemį. Jos taip pat sau patręšia dirvą, fiksuoja atmosferos azotą (N) ir kaupia jį žemėje kitiems augalams.

Ši paprasta technologija taip pat buvo pritaikyta Nikaragvoje, kur daugiau nei 1 000 valstiečių tik per vienerius metus atgaivino nualintą žemę San Chuano upės baseine. Šie ūkininkai sumažino cheminių trąšų naudojimą nuo 1 900 iki 400 kilogramų hektarui kartu padidindami derlių nuo 700 iki 2 000 kilogramų vienam hektarui. Jų gamybos išlaidos yra apie 22 % mažesnės nei ūkininkų, naudojančių chemines trąšas ir auginančių monokultūras [135].

Fosforas (P) yra viena svarbiausių maisto medžiagų (po azoto), kurio dažniausiai trūksta tropikų Afrikos dirvožemyje. Skirtingai nei azotas, fosforas negali patekti į dirvą biologinės fiksacijos būdu. Todėl fosforo prieinamumas iš organinių ir neorganinių šaltinių yra būtinas siekiant maksimaliai padidinti ir išlaikyti didelį pasėlių derlių. Vakarų Kenijoje atliktais tyrimais palygintas organinių ir neorganinių trąšų poveikis [138]. Mokslininkai padarė išvadą, kad smulkiuose ūkiuose galima gauti priimtiną kukurūzų derlių, jei kaip fosforo šaltiniai bus naudojami pakankami aukštos kokybės organinių medžiagų kiekiai.

Palyginimai pramoninėse šalyse
Ekologinis ūkininkavimas pramoninėse šalyse taip pat turi pranašumų lyginant su įprastais monokultūriniais ūkiais. Moksliškai pakartotų tyrimų rezultatų iš septynių skirtingų JAV universitetų apžvalga ir dviejų tyrimų centrų dešimties metų laikotarpio duomenys rodo, kad iš ekologinių sistemų ir tradicinės monokultūros gaunamas derlius yra palyginamas [139].

• Kukurūzai: per 69 auginimo sezonus ekologiškų kukurūzų derlius sudarė 94 % įprastai užaugintų kukurūzų derliaus.
• Sojos pupelės: duomenys iš penkių valstijų per 55 auginimo sezonus parodė, kad ekologiškas derlius sudarė 94 % įprastai užaugintų sojos pupelių derliaus.
• Kviečiai: dvi institucijos per 16 auginimo metų parodė, kad ekologiškų kviečių derlius sudarė 97 % įprastai užaugintų kviečių derliaus.
• Pomidorai: per 14 pomidorų auginimo lyginamųjų tyrimų metų jokių derliaus skirtumų nenustatyta.

Vasilikiotis apžvelgė nesenus tyrimus, lyginančius ekologinės ir įprastos žemdirbystės produktyvumą [140], įskaitant Darniosios žemdirbystės ūkininkavimo sistemas (angl. Sustainable Agriculture Farming Systems, SAFS) ir toliau aptariamus Rodale instituto tyrimus, ir padarė išvadą, kad „taikant ekologinio ūkininkavimo metodus galima gauti didesnį derlių nei įprastais ūkininkavimo metodais“. Dar daugiau, „pasaulinis perėjimas prie ekologinės žemdirbystės teikia galimybę padidinti maisto gamybos lygmenis, nekalbant apie žemės ūkio žemės alinimo sustabdymą ir dirvos derlingumo bei sveikumo padidinimą“.

Ilgalaikio, plataus masto eksperimento, kurį atliko Rodale institutas, pirmųjų 15 metų rezultatai parodė, kad po ketverių metų pereinamojo laikotarpio augalai, auginti taikant ekologines sistemas (pagrįstas gyvūnų mėšlo naudojimu ir ankštinių augalų auginimu), davė tokį patį, o kartais ir didesnį derlių nei tradiciniu būdu auginti augalai [141]. Dar daugiau, ekologinės sistemos pasirodė geriau nei tradicinės, kai auginimo sąlygos buvo blogesnės už optimalias, pavyzdžiui, sausros metu (žr. „Geresni dirvožemiai“). Pradinį mažesnį derlių galima paaiškinti iš dalies nepakankamu prieinamo azoto kiekiu, tuo, kad reikia laiko stabilizuotis dirvos mikrobiniam aktyvumui (paprastai dirvose būdavo pakankamai azoto, tačiau ne augalams prieinama forma) ir smarkesniu piktžolių augimu. Šias problemas galima išspręsti tinkamu tvarkymusi ir duodant laiko sistemai prisitaikyti prie perėjimo į ekologinį ūkininkavimą.

Ketverių metų trukmės tyrime, kuris buvo didesnio, ilgesnės trukmės Darniosios žemdirbystės ūkininkavimo sistemų (SAFS) projekto Kalifornijos Daviso universitete dalis, buvo lyginamos įprastos ir alternatyvios ūkininkavimo sistemos auginant pomidorus [142]. Rezultatai parodė, kad ekologinė ir mažai sąnaudų reikalaujanti gamyba davė panašius į tradicinių sistemų derlius. Azoto prieinamumas buvo svarbiausias derlių ribojantis veiksnys ekologinėse sistemose, tačiau tai galima išspręsti tinkamu tvarkymusi. Papildomas azotas kartu su dideliais anglies kiekiais atkūrė dirvos organines medžiagas, pagerindamas ilgalaikį dirvožemio derlingumą. Galiausiai organinių medžiagų kiekis dirvoje stabilizavosi, todėl azoto reikėjo mažiau.

SAFS projekto pirmųjų aštuonerių metų rezultatai parodė, kad ekologinėse ir mažai sąnaudų reikalaujančiose (angl. low-input) sistemose gaunamas derlius yra panašus į tradicinių sistemų derlių visų tirtų kultūrų – pomidorų, dažinių dygminų, kukurūzų ir pupelių, o, kai kuriais atvejais, derlius buvo didesnis nei gaunamas ūkininkaujant įprastu būdu [143]. Pomidorų derlius ekologinėje sistemoje pirmuosius trejus metus buvo mažesnis, bet paskui pasivijo tradicinę sistemą ir ją pralenkė paskutiniaisiais eksperimento metais (80 t/ha palyginti su 68 t/ha 1996 m.). Tiek ekologinės, tiek mažai sąnaudų reikalaujančios sistemos padidino organinės anglies ir sukauptų maisto medžiagų kiekį dirvoje, o tai labai svarbu ilgalaikiam dirvos derlingumui. Kadangi per paskutiniuosius dvejus eksperimento metus organinių medžiagų kiekis dirvoje stabilizavosi ir dėl to azotas tapo labiau prieinamas, buvo stebimas didesnis ekologiškai augintų kultūrų derlius. Buvo nustatyta, kad ekologinės sistemos, auginant tiek kukurūzus, tiek pomidorus, yra pelningesnės, daugiausia dėl didesnės produkcijos kainos.

Kitame eksperimente trejus metus lyginti ekologiški ir tradiciniu būdu auginami bulvės bei saldieji kukurūzai [144]. Tiriant bulves nebuvo nustatyta jokių derliaus ir vitamino C kiekio skirtumų. Nors viena įprastai auginamų kukurūzų rūšis derliumi aplenkė augintus ekologiškai, nebuvo jokių derliaus ar vitaminų C ir E kukurūzų grūduose skirtumų tarp įprastų ir ekologiškų kitos rūšies kukurūzų. Rezultatai parodė, kad ilgalaikis komposto naudojimas suteikia didesnį dirvos derlingumą ir panašų augalų augimą.