Sammanfattning

Jordbrukssystemens utveckling begränsas av en ökad konkurrens från andra sektorer om gemensamma resurser. För att adressera denna begränsning har jordbruket ofta fokuserat på att ta fram lösningar på avgränsade problem kopplade till enskilda resurser. Men detta fokus på avgränsade problem och enskilda resurser kan ge upphov till oavsiktliga målkonflikter. För att kunna fatta kloka beslut finns ett behov av att bättre förstå de målkonflikter som kan uppstå när lösningar för att nå en effektiv resursförbrukning implementeras i jordbrukssektorn. Syftet med denna avhandling var att undersöka de målkonflikter som kan uppstå när snävt avgränsade lösningar implementeras för att möta ökade krav på jordbruket.

Hållbart jordbruk. Omslagsfoto till avhandlingen. Fotograf Anna Scaini.

Avhandlingen fokuserar specifikt på mark- och vattenresurser. Den övergripande hypotesen är att mer holistiska tillvägagångssätt och metoder, där jordbrukssystemen ses som en del av en större ekosystemmosaik, bör användas för att nå hållbarhet inom jordbruket. En global utvärdering av den framtida efterfrågan på land visar att produktion av tillräckligt näringsrik mat på en nationell nivå kan komma att begränsas av tillgången på land. Att allokera land till produktion av näringsrika grödor kan komma att begränsa odlingen av andra grödor samt annan markanvändning. Otillräcklig tillgång på land kommer att vara särskilt förekommande i afrikanska stater. I efterföljande studier har vi fokuserat på användningen av vatten, vilken har kommit att bli begränsande för vattenkrävande grödor, så som ris. Genom en meta-analys av paired plot experiments, vilka utvärderade effekten av vattenbesparande metoder i odlingen av ris, och markprovtagning i An Giang, en provins med utbredd odling av ris i Vietnam, har vi undersökt effekten av vattenanvändning på jordbruksmarkens egenskaper. Meta-analysen visar att en signifikant minskning av organiskt kol i marken, samt potentiellt av näringsämnen bundna till jordens organiska material, har observerats när vattenbesparande metoder ersätter konstant översvämningsbevattning. Detta indikerar att vattenbesparande metoder på sikt kan komma att påverka jordens bördighet och skördar negativt, även om dessa effekter inte är synliga på kort sikt. I An Giang-provinsen finns en oro över förlusten av näringsrika sediment som förflyttas med översvämningar, speciellt i områden där årliga översvämningar har blivit fullständigt reglerade.

Vi fann dock att fullständig reglering inte resulterar i en negativ påverkan på markens egenskaper, jämfört med områden där översvämningar bara är delvis reglerade. Effekten av olika jordbruksmetoder på markens egenskaper utforskades vidare i Kilombero-dalen i Tanzania. Genom att jämföra olika jordbruksmetoder, vilka skiljde sig åt i intensitet, fann vi motsatta effekter av bevattning och gödsling. Bevattning ökade det organiska kolet i marken och gödsling minskande det organiska kolet i marken. Resultaten presenterade i denna avhandling understryker vikten av att inte enbart fokusera på att möta kortsiktiga behov, då detta fokus kan ge upphov till negativa konsekvenser på lång sikt. Att jordbruksmetoder är framgångsrika idag betyder inte nödvändigtvis att de kommer försätta vara det i framtiden. Då kraven på jordbruket kommer att öka måste de målkonflikter som kan uppstå på sikt, till följd av dagens tillvägagångssätt och metoder, vara i fokus för hur jordbrukssystemen utformas.

Avhandling av John Livsey

Disputation 2021-10-08, De Geersalen, Geovetenskapens hus, Svante Arrhenius väg 14. 
Fulltext

Direktlänk till DiVA

Opponent

Jobbágy, Esteban, Professor
Grupo de Estudios Ambientales, CONICET, Universidad Nacional de San Luis, Argentina.

Handledare

Manzoni, Stefano, Associate Professor
Stockholms universitet, Naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för naturgeografi.

Lyon, Steve, Associate Professor
School of Environment and Natural Resources, Ohio State University, US.