Междисциплинарное исследование рассматривает устойчивость фермы в целом

Сорняки, навоз, слизни, коровы и трактор на растительном масле — все это часть уникального исследования, проводимого в Колледже сельскохозяйственных наук Университета Пенсильвании. Проект «Устойчивые системы земледелия для молочных ферм», начатый в 2010 году, моделирует молочную ферму в Пенсильвании площадью 240 акров с 65 дойными коровами. Он объединяет полевые эксперименты на 12 акрах с компьютерным моделированием стада, чтобы комплексно изучить несколько компонентов фермы: выращивание кормовых и энергетических культур, качество кормов и моделирование производства молока.

Цель проекта — разработать методы управления, повышающие устойчивость ферм за счет минимизации внешних ресурсов и снижения воздействия на окружающую среду. Как отмечает руководитель проекта Хизер Карстен, молочное животноводство — важная часть аграрной экономики, но фермеры сталкиваются с давлением из-за необходимости управления питательными веществами, защиты воды и почвы при одновременном обеспечении экономической эффективности.

Исследование включает две шестилетние системы севооборота с нулевой обработкой почвы. Одна фокусируется на снижении использования гербицидов, другая — на оценке подповерхностного внесения навоза. Бобовые культуры используются как «зеленое удобрение», а покровные культуры защищают почву. Важный компонент — выращивание рапса для производства топлива для трактора на чистом растительном масле; жмых при этом идет на корм виртуальным коровам. Рацион и продуктивность стада моделирует специалист по питанию Вирджиния Айшлер, используя данные с полей и текущие цены.

Хотя ни один севооборот еще не завершен, уже получены первые результаты. Производство всех кормов на ферме оказалось экономически успешным, а урожайность рапса выше при посеве после люцерны, а не после кукурузного силоса. Практики, изучаемые в проекте (например, подповерхностное внесение навоза), уже внедряются на демонстрационных фермах в четырех округах Пенсильвании в водоразделе Чесапикского залива. Проект финансируется за счет гранта в $400 000 от Фона исследований в области устойчивого сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США (USDA), софинансирования Университета Пенсильвании и средств Службы сельскохозяйственных исследований USDA.