3. Improving Productivity and Envir

3. Improving Productivity and Environmental Sustainability in U.S. Farming Systems
The widespread implementation of management practices that improve productivity and environmental sustainability, along with new environmental policies and regulations in the last 20 years, have been effective in reducing many detrimental effects of agriculture. Research aimed at understanding how these management practices and engineering approaches work continue to provide additional tools for progress toward the sustainability goals outlined in Chapter 1. This chapter briefly discusses some of the management approaches and practices that are relevant to productivity and environmental sustainability and have an impact on agriculture’s natural resource base (goals 1 and 2 in Chapter 1). Table 3-1 illustrates the relationships between the two sustainability goals and subgoals, management activities and specific practices that can be used to reach the goals, and a selection of potential indicators that are or could be used to assess progress toward specific goals.
Each section in this chapter discusses how specific practices can contribute to crop or livestock productivity and improve various aspects of environmental sustainability or enhance the quality of a resource. The extent to which the practices are adopted by farmers is discussed if data are available. However, a practice by itself might improve sustainability in relation to one goal but might have a negative effect on another; hence, the disadvantages of each practice are also discussed. A farm is a system that contains multiple interrelated elements, and the interrelationships between environmental conditions, management, and biological processes determine such outcomes as the environmental impact, efficiency, and resilience of the farm (Drinkwater, 2002). Some of the disadvantages of certain practices might be overcome if a complementary practice is used. In other words, the collective outcome of several agricultural practices would be different from simply adding the anticipated outcome of individual practices. Therefore, many in the scientific community have been adopting a “systems” approach, which emphasizes the connectivity and interactions among components and processes and across multiple scales, to understand and harness complex processes. “Systems agriculture” is an approach to agricultural research, technology development, or extension that analyzes agriculture and its component farming
TABLE 3-1 An Illustration of Activities and Practices Used to Achieve Agroecological Sustainability Goals and of Indicators for Evaluating Sustainability
Agroecological Sustainability Goals Examples of Indicators Activity Examples of Practices
1. Satisfy human food, fiber, feed, and fuel needs
a.Sustain adequate crop
production • Yield per unit area, yield per unit resource use (energy, water, and nutrients) •Crop management •Fertility, pest, and water management (see below for specifics). Plant breeding and genetic modification to improve yield and stress tolerance.
•Plant breeding •Crops bred for increased resistance to biotic and abiotic stresses, enhanced nutrient use efficiency, and yield stability

b.Sustain adequate
animal
production
• Production per unit land, production per animal, production per unit resource use (energy, water, nutrients), mortality, duration of productive life, conversion of feedstuff to human edible products, animal health
•Animal husbandry
• Use of local feedstuffs, careful use of resources (labor, water, energy), breeding for increasing feed efficiency, animal health and welfare, herd health management (disease prevention), improved housing environments, judicious use of antibiotics, waste management, manure applications to field, and advanced treatment technologies for manure



2.Maintain and enhance environmental quality and resource base
a.Maintain or improve soil quality •Soil nutrient levels, nutrient use efficiency •Soil-fertility management •Fertilizer and organic amendment application, use of soil and tissue tests, nutrient budget calculations
•Soil organic matter content, microbial and macrofaunal populations and communities •Organic-matter management •Conservation tillage, organic amendments, composts, green manure
•Soil physical structure such as bulk density, water-holding capacity, aggregate stability, porosity, water infiltration rate •Organic-matter management • Conservation tillage, organic amendments, compost, green manure

b.Maintain or improve water quality
• Fertility inputs, field or farm nutrient budget balances, nutrient, pesticide, and pathogen concentrations in water courses, leaching estimates, nutrient or water model outputs
•Soil-fertility management
• Use of nutrient budgets, use of slow release fertilizers and organic amendments, plant nutrient tissue tests, soil nutrient tests, manure disposal


• Ground cover, USLEa, direct measures of nutrient, sediment and pesticide fluxes, area in cover crops or perennial vegetation, soil aggregate stability, water-holding capacity, porosity, water infiltration rate
•Crop-vegetation management, nutrient management, and erosion and runoff control •Plant cover crops, use of organic amendments, soil and tissue tests, conservation tillage, mulches, grass waterways, buffer strips, riparian vegetation, treatment wetlands
c.Conserve freshwater supply • Crop water use efficiency, water consumption, ground water overdraft, pumping rates •Irrigation management •Drip irrigation, irrigation scheduling based on evapotransporation or soil moisture
d.Reduce pesticide use •Pest populations, natural enemy populations, weed biomass, percent weed cover, vegetation diversity, presence of perennial habitat • Management of pest complex • Integrated pest management practices, biological and ecological approaches, soil organic matter management, crop breeding
e.Conserve and enhance biodiversity •Biodiversity estimates (for example, number of plant species, number of species within selected animal groups, habitat diversity, landscape complexity, and connectivity) •Habitat management •In-field insectaries, hedgerows, riparian vegetation, habitat corridors, natural habitat fragments
aUniversal soil loss equation.
systems in a holistic way. Chapter 5 uses a few farming systems to illustrate how systems research is conducted and how the practices can work together to achieve multiple environmental, economic, and social sustainability goals.
The following sections, however, focus on a series of activities that constitute crop and animal production, and highlight particular practices that are seen, or have the potential, to enhance sustainability. The emphasis is on developments that have occurred over the last 20 years.
SOIL MANAGEMENT
Management of soil to improve sustainability is a complex matter that requires a thorough understanding of its physical, chemical, and biological attributes and their interactions. Proper soil management is a key component of sustainable agricultural production practices as it produces crops and animals that are healthier and less susceptible to pests and diseases. It provides a number of important ecosystem services, such as reduced nitrogen runoff and better water-holding capacity (NRC, 1993). Mismanagement of soil can result in physical, chemical, and biological degradation (Lal, 2004b), as discussed in Chapter 2. Soil management is critical to improving environmental sustainability of farming systems. Proper soil management practices aim to:
• Maintain or build up soil organic matter.
• Improve soil structure by increasing soil aggregates. The soil aggregates would in turn enhance water-holding capacity of soil.
• Minimize erosion. Reduction in wind erosion would improve air quality. Reduction in water and tillage erosion would improve water quality by reducing sediment loading.
• Enhance soil microbial activities and diversity.
• Reduce soil-borne pathogens.
Conservation Tillage
One of the most important changes in U.S. agriculture in the last 20 years has been the movement away from conventional tillage to conservation tillage. Conventional tillage, such as moldboard plowing, results in considerable disturbance of the soil and breaks down its aggregate structure. Because aggregation reduces soil density and helps to maintain a balance of air and water in the soil, disturbance by tillage that breaks aggregates apart can result in soil compaction and reduced oxygen levels. Although conventional tillage contributes to weed and pest control, it also destroys habitats or disrupts the life cycle of some beneficial organisms (for example, earthworms and microorganisms) and reduces soil organic matter in the surface layer.
Increased soil erosion as a result of intensive tillage is long recognized (NRC, 1989). Tillage erosion is the downslope displacement of soil through the action of tillage (Lindstrom, 2006) and results in soil loss on hilltops and soil accumulation at the base of slopes. Because water erosion tends to be more important at the base of slopes than at hilltop positions, tillage erosion tends to reinforce water erosion (Government of Manitoba, 2009) and thereby increases sediment runoff and sediment loading into surrounding surface water. Phosphorus, herbicides, and other contaminants that absorb readily to soil particles move with sediment into surface water. Phosphorus from agricultural fertilizers enriches the receiving bodies of water and can cause large blooms of algae.
Conservation tillage is an agricultural practice that reduces soil erosion and water runoff, increases soil water retention, and reduces soil degradation. Conservation tillage, including ridge-till, mulch-till, and no-till practices, is any tillage and planting system that leaves 30 percent or more of the soil surface covered by crop residues after planting to reduce soil erosion by water. No-till leaves 50 to 100 pe

Hasil (Bahasa Indonesia) 1:

3. meningkatkan produktivitas dan kelestarian lingkungan di AS sistem pertanianLuas pelaksanaan praktik manajemen yang meningkatkan produktivitas dan kelestarian lingkungan, bersama dengan lingkungan kebijakan dan peraturan baru dalam 20 tahun terakhir, telah efektif dalam mengurangi banyak efek yang merugikan pertanian. Penelitian bertujuan untuk memahami bagaimana praktik manajemen dan rekayasa pendekatan bekerja terus menyediakan alat tambahan untuk kemajuan menuju tujuan keberlanjutan yang diuraikan dalam Bab 1. Bab ini secara singkat membahas beberapa pendekatan manajemen dan praktik yang berkaitan dengan produktivitas dan kelestarian lingkungan dan berdampak pada pertanian sumber daya alam (tujuan 1 dan 2 dalam Bab 1). Tabel 3-1 menggambarkan hubungan antara dua tujuan keberlanjutan dan subgoals, manajemen kegiatan dan praktek-praktek spesifik yang dapat digunakan untuk mencapai tujuan, dan sejumlah indikator potensial yang atau dapat digunakan untuk menilai kemajuan menuju tujuan spesifik.Setiap bagian dalam bab ini membahas bagaimana praktek tertentu dapat berkontribusi terhadap produktivitas tanaman atau ternak dan meningkatkan berbagai aspek kelestarian lingkungan atau meningkatkan kualitas sumber daya. Sejauh mana praktek-praktek yang diadopsi oleh petani dibahas jika data tersedia. Namun, praktek sendiri mungkin meningkatkan keberlanjutan dalam hubungannya dengan satu tujuan tetapi mungkin memiliki efek negatif lain; oleh karena itu, kerugian dari setiap praktek juga dibahas. Sebuah peternakan adalah sistem yang mengandung beberapa unsur yang saling terkait, dan antar-hubungan antara kondisi lingkungan, manajemen dan proses-proses biologis menentukan hasil tersebut sebagai dampak lingkungan, efisiensi dan ketahanan pertanian (Drinkwater, 2002). Beberapa kerugian dari praktek-praktek tertentu dapat diatasi jika praktek pelengkap yang digunakan. Dengan kata lain, hasil kolektif dari beberapa praktek-praktek pertanian akan berbeda dari hanya menambahkan diantisipasi hasil praktek-praktek individu. Oleh karena itu, banyak orang di komunitas ilmiah telah mengadopsi pendekatan "sistem", yang menekankan konektivitas dan interaksi antara komponen dan proses dan di beberapa skala, untuk memahami dan memanfaatkan proses kompleks. "Sistem pertanian" adalah sebuah pendekatan untuk penelitian pertanian, teknologi, atau ekstensi yang menganalisa pertanian dan perkebunan komponen yangTabel 3-1 ilustrasi kegiatan dan praktek-praktek yang digunakan untuk mencapai target kesinambungan Agroecological dan indikator untuk mengevaluasi keberlanjutanContoh-contoh tujuan keberlanjutan Agroecological indikator aktivitas contoh praktek1. memenuhi makanan manusia, serat, feed, dan kebutuhan BBM a.Sustain memadai tanaman • produksi hasil per satuan luas, yield per unit daya menggunakan (energi, air dan nutrisi) •Crop manajemen •Fertility, hama dan air manajemen (Lihat di bawah untuk spesifik). Tanaman pemuliaan dan genetika modifikasi untuk meningkatkan hasil dan stres toleransi. •Plant pembiakan •Crops dibesarkan untuk meningkatkan resistensi terhadap tekanan biotik dan abiotik, meningkatkan efisiensi penggunaan nutrisi dan stabilitas hasilb.Sustain memadai hewan produksi • Produksi per unit tanah, produksi per hewan, produksi per unit penggunaan sumber daya (energi, air, nutrisi), kematian, durasi hidup produktif, konversi feedstuff produk dapat dimakan manusia, kesehatan hewan •Animal peternakan • Penggunaan lokal bahan pakan, hati-hati menggunakan sumber daya (tenaga kerja, air, energi), berkembang biak untuk meningkatkan efisiensi pakan, kesehatan hewan dan kesejahteraan, kawanan lingkungan perumahan manajemen (pencegahan penyakit), peningkatan kesehatan, bijaksana penggunaan antibiotik, pengolahan limbah, aplikasi pupuk ke lapangan, dan pengobatan mutakhir teknologi untuk pupuk2. mempertahankan dan meningkatkan kualitas lingkungan dan basis sumber daya a.Maintain atau meningkatkan kadar hara tanah kualitas •Soil, hara menggunakan efisiensi •Soil-kesuburan manajemen •Fertilizer dan organik amandemen aplikasi, penggunaan tanah dan jaringan tes, perhitungan anggaran gizi Kandungan bahan organik •Soil, mikroba dan macrofaunal populasi dan masyarakat •Organic-masalah manajemen •Conservation tanah yg dikerjakan, amandemen organik, kompos, pupuk hijau •Soil struktur fisik seperti kepadatan massal, kapasitas menahan air, stabilitas agregat, porositas, air infiltrasi tingkat •Organic-masalah manajemen • konservasi tanah yg dikerjakan, amandemen organik, kompos, pupuk hijaub.Maintain atau meningkatkan kualitas air • Kesuburan input, bidang atau saldo anggaran gizi pertanian, nutrisi, pestisida, dan patogen konsentrasi dalam kursus air, pencucian perkiraan, hara atau air model output •Soil-kesuburan manajemen • Penggunaan anggaran gizi, penggunaan pupuk pelepasan lambat dan Amandemen organik, tanaman gizi jaringan tes, tes hara tanah, pembuangan kotoran • Penutup tanah, USLEa, langkah-langkah langsung dari nutrisi, sedimen dan pestisida fluks, area tanaman penutup atau abadi vegetasi, tanah air kapasitas memegang, porositas agregat stabilitas, tingkat infiltrasi air •Crop-vegetasi manajemen, manajemen nutrisi, dan erosi dan limpasan kontrol •Plant tanaman penutup, penggunaan organik amandemen, tes tanah dan jaringan, konservasi tanah yg dikerjakan, mulches, rumput penyangga strip, vegetasi riparian saluran air, lahan basah pengobatan• pasokan air tawar c.Conserve tanaman air menggunakan efisiensi, konsumsi air, air tanah overdraft, memompa harga •Irrigation manajemen •Penghenti tetesan atau aliran irigasi, irigasi penjadwalan didasarkan pada evapotransporation atau kelembaban tanahd.Reduce pestisida digunakan •Pest populasi, populasi musuh alami, biomassa rumput, gulma persen penutup, vegetasi keragaman, kehadiran abadi habitat • manajemen hama kompleks • praktek manajemen hama terpadu, pendekatan hayati dan ekologi, manajemen bahan organik tanah, pemuliaan tanamane.Conserve dan meningkatkan keanekaragaman hayati •Biodiversity perkiraan (misalnya, jumlah spesies tanaman, jumlah spesies dalam kelompok hewan yang dipilih, keragaman habitat, lanskap kompleksitas dan konektivitas) •Habitat insectaries •In-bidang manajemen, pagar tanaman, vegetasi riparian, koridor habitat, fragmen habitat alamiaUniversal tanah kehilangan persamaan.sistem dengan cara holistik. Bab 5 menggunakan beberapa sistem pertanian untuk menggambarkan bagaimana sistem penelitian dilakukan dan bagaimana praktek-praktek yang dapat bekerja sama untuk mencapai beberapa tujuan keberlanjutan lingkungan, ekonomi dan sosial.Bagian berikutnya, namun, fokus pada serangkaian kegiatan yang merupakan tanaman dan hewan produksi, dan sorot praktek-praktek tertentu yang terlihat, atau memiliki potensi untuk meningkatkan keberlanjutan. Penekanan adalah pada perkembangan yang telah terjadi selama 20 tahun terakhir.MANAJEMEN TANAHManajemen tanah untuk meningkatkan Keberlanjutan adalah masalah yang kompleks yang memerlukan pemahaman yang mendalam tentang sifat fisik, kimia, dan biologi dan interaksi mereka. Manajemen tanah yang tepat adalah komponen kunci dari praktek-praktek produksi pertanian yang berkelanjutan seperti itu menghasilkan tanaman dan hewan yang sehat dan kurang rentan terhadap hama dan penyakit. Hotel ini menyediakan sejumlah layanan penting ekosistem, seperti nitrogen mengurangi limpasan dan lebih baik kapasitas menahan air (NRC, 1993). Salah urus tanah dapat mengakibatkan kerusakan fisik, kimia, dan biologi (Lal, 2004b), seperti yang dibahas dalam Bab 2. Manajemen tanah sangat penting untuk meningkatkan lingkungan keberlanjutan sistem usahatani. Praktik-praktik pengelolaan tanah tepat bertujuan untuk:• Mempertahankan atau membangun bahan organik tanah.• Memperbaiki struktur tanah dengan meningkatkan agregat tanah. Agregat tanah pada gilirannya akan meningkatkan kapasitas menahan air tanah.• Mengurangi erosi. Penurunan angin erosi akan meningkatkan kualitas udara. Penurunan air dan tanah yg dikerjakan erosi akan meningkatkan kualitas air dengan mengurangi sedimen loading.• Meningkatkan aktivitas mikroba tanah dan keanekaragaman.• Mengurangi tanah-borne patogen.Konservasi tanah yg dikerjakanSalah satu perubahan yang paling penting dalam pertanian AS dalam 20 tahun terakhir telah gerakan dari tanah yg dikerjakan konvensional untuk konservasi tanah yg dikerjakan. Tanah yg dikerjakan konvensional, seperti moldboard membajak, mengakibatkan kekacauan tanah dan rusak strukturnya agregat. Karena agregasi mengurangi kepadatan tanah dan membantu untuk menjaga keseimbangan udara dan air dalam tanah, gangguan oleh tanah yg dikerjakan yang istirahat agregat terpisah dapat mengakibatkan pemadatan tanah dan kadar oksigen berkurang. Meskipun tanah yg dikerjakan konvensional berkontribusi gulma dan pengendalian hama, itu juga menghancurkan habitat atau mengganggu siklus hidup organisme menguntungkan beberapa (sebagai contoh, cacing tanah dan mikroorganisme) dan mengurangi bahan organik tanah di lapisan permukaan.Erosi tanah meningkat sebagai hasil dari tanah yg dikerjakan intensif panjang diakui (NRC, 1989). Erosi tanah yg dikerjakan adalah perpindahan lereng bawah tanah melalui tindakan tanah yg dikerjakan (Lindstrom, 2006) dan mengakibatkan kerugian tanah hilltops dan akumulasi tanah di dasar lereng. Karena erosi air cenderung lebih penting di dasar lereng daripada di posisi puncak bukit, erosi tanah yg dikerjakan cenderung untuk memperkuat erosi air (pemerintah Manitoba, 2009) dan dengan demikian meningkatkan endapan limpasan dan sedimen loading ke permukaan air sekitarnya. Fosfor, herbisida dan kontaminan lain yang mudah menyerap untuk partikel tanah bergerak dengan sedimen ke permukaan air. Fosfor dari pupuk pertanian memperkaya tubuh menerima air dan dapat menyebabkan besar mekar ganggang.Konservasi budidaya adalah praktek pertanian yang mengurangi limpasan erosi dan air tanah, meningkatkan retensi air tanah, dan mengurangi degradasi tanah. Konservasi tanah yg dikerjakan, termasuk ridge-sampai, Mulsa-sampai, dan no-sampai praktek, tanah yg dikerjakan apapun dan sistem yang meninggalkan 30 persen atau lebih dari permukaan tanah ditutupi oleh sisa tanaman setelah tanam untuk mengurangi erosi oleh air tanam. No-sampai daun 50 sampai 100 pe

Hasil (Bahasa Indonesia) 2:

3. Meningkatkan Produktivitas dan Kelestarian Lingkungan di AS Pertanian Sistem
Pelaksanaan luas praktek manajemen yang dapat meningkatkan produktivitas dan kelestarian lingkungan, bersama dengan kebijakan lingkungan baru dan peraturan dalam 20 tahun terakhir, telah efektif dalam mengurangi banyak efek yang merugikan pertanian. Penelitian bertujuan untuk memahami bagaimana praktek manajemen ini dan rekayasa pendekatan kerja terus menyediakan alat-alat tambahan untuk kemajuan ke arah tujuan keberlanjutan diuraikan dalam Bab 1. Bab ini secara singkat membahas beberapa pendekatan manajemen dan praktek yang relevan dengan produktivitas dan kelestarian lingkungan dan memiliki dampak pada sumber daya alam pertanian (tujuan 1 dan 2 pada Bab 1). Tabel 3-1 menggambarkan hubungan antara dua tujuan keberlanjutan dan sub tujuan, kegiatan pengelolaan dan praktik tertentu yang dapat digunakan untuk mencapai tujuan, dan pilihan indikator potensi yang atau dapat digunakan untuk menilai kemajuan menuju tujuan tertentu.
Setiap bagian dalam bab ini membahas bagaimana praktik tertentu dapat berkontribusi untuk memotong atau produktivitas ternak dan meningkatkan berbagai aspek kelestarian lingkungan atau meningkatkan kualitas sumber daya. Sejauh mana praktek-praktek yang diadopsi oleh petani dibahas jika data yang tersedia. Namun, praktek dengan sendirinya dapat meningkatkan keberlanjutan dalam kaitannya dengan satu tujuan, tetapi mungkin memiliki efek negatif pada yang lain; maka, kerugian dari masing-masing praktek juga dibahas. Pertanian adalah sebuah sistem yang berisi beberapa elemen yang saling terkait, dan hubungan timbal balik antara kondisi lingkungan, manajemen, dan proses biologis menentukan hasil seperti dampak lingkungan, efisiensi, dan ketahanan pertanian (Drinkwater, 2002). Beberapa kelemahan dari praktek-praktek tertentu mungkin diatasi jika praktik komplementer digunakan. Dengan kata lain, hasil kolektif beberapa praktek pertanian akan berbeda dari hanya menambahkan hasil diantisipasi praktik individu. Oleh karena itu, banyak orang di komunitas ilmiah telah mengadopsi "sistem" pendekatan, yang menekankan konektivitas dan interaksi antara komponen dan proses dan di beberapa skala, untuk memahami dan memanfaatkan proses kompleks. "Sistem pertanian" adalah sebuah pendekatan untuk penelitian pertanian, pengembangan teknologi, atau ekstensi yang menganalisis pertanian dan peternakan komponen
TABLE 3-1 Sebuah Ilustrasi Kegiatan dan Praktek Digunakan untuk Mencapai Tujuan Keberlanjutan agroekologi dan Indikator Evaluasi Keberlanjutan
agroekologi Goals Keberlanjutan Contoh Indikator Contoh Kegiatan Praktek
1. Memuaskan makanan manusia, serat, pakan, dan bahan bakar perlu
a.Sustain memadai tanaman
produksi • Yield per satuan luas, hasil per penggunaan sumber daya satuan (energi, air, dan nutrisi) • Pengelolaan tanaman • Kesuburan, hama, dan pengelolaan air (lihat di bawah untuk spesifik). Pemuliaan tanaman dan modifikasi genetik untuk meningkatkan hasil dan toleransi stres.
• pemuliaan tanaman • Tanaman dibiakkan untuk meningkatkan ketahanan terhadap cekaman biotik dan abiotik, meningkatkan efisiensi penggunaan hara, dan menghasilkan stabilitas b.Sustain memadai hewan produksi • Produksi per unit lahan, produksi per hewan , produksi per penggunaan sumber daya satuan (energi, air, nutrisi), kematian, durasi hidup produktif, konversi bahan pakan untuk produk yang dapat dimakan manusia, kesehatan hewan • peternakan hewan • Penggunaan bahan pakan lokal, hati-hati menggunakan sumber daya (tenaga kerja, air, energi ), pemuliaan untuk meningkatkan efisiensi pakan, kesehatan hewan dan kesejahteraan, manajemen kesehatan ternak (pencegahan penyakit), lingkungan perumahan ditingkatkan, bijaksana penggunaan antibiotik, pengelolaan sampah, aplikasi pupuk kandang ke lapangan, dan teknologi pengobatan canggih untuk pupuk 2.Maintain dan meningkatkan lingkungan kualitas dan sumber daya dasar a.Maintain atau meningkatkan kualitas tanah • tingkat gizi tanah, efisiensi penggunaan hara • Tanah-kesuburan manajemen • Pupuk dan aplikasi organik amandemen, penggunaan tes tanah dan jaringan, perhitungan anggaran nutrisi • Tanah kandungan bahan organik, mikroba dan macrofaunal populasi dan masyarakat • Organik-materi pengolahan manajemen • Konservasi, amandemen organik, kompos, pupuk hijau struktur fisik • Tanah seperti bulk density, kapasitas menahan air, stabilitas agregat, porositas, laju infiltrasi air • Organik-materi manajemen • Konservasi pengolahan tanah, amandemen organik, kompos, pupuk hijau b.Maintain atau meningkatkan kualitas air masukan • Kesuburan, lapangan atau nutrisi pertanian saldo anggaran, gizi, pestisida, dan konsentrasi patogen dalam kursus air, perkiraan pencucian, nutrisi atau model air output • Tanah-kesuburan manajemen • Penggunaan anggaran gizi, penggunaan pupuk slow release dan amandemen organik, tes jaringan hara tanaman, tes hara tanah, pupuk kandang pembuangan penutup • Ground, USLEa, tindakan langsung dari nutrisi, sedimen dan pestisida fluks, daerah di tanaman penutup atau vegetasi abadi, tanah stabilitas agregat, kapasitas air-holding, porositas, laju infiltrasi air • Pengelolaan tanaman-tanaman, pengelolaan hara, dan erosi dan kontrol limpasan tanaman penutup • Tanaman, penggunaan amandemen organik, tes tanah dan jaringan, konservasi tanah, mulsa, saluran air rumput, strip penyangga, vegetasi riparian, lahan basah pengobatan pasokan air tawar c.Conserve • efisiensi penggunaan air tanaman, konsumsi air, cerukan air tanah, tarif memompa • Irigasi • manajemen irigasi tetes, penjadwalan irigasi berdasarkan evapotransporation atau kelembaban tanah d.Reduce pestisida digunakan • Hama populasi, populasi musuh alami, biomassa gulma, tutup persen gulma, keanekaragaman vegetasi, kehadiran abadi habitat • Manajemen kompleks hama • Terpadu praktek pengelolaan hama, pendekatan biologi dan ekologi, manajemen bahan organik tanah, tanaman pembibitan e.Conserve dan meningkatkan keanekaragaman hayati • perkiraan keanekaragaman hayati (misalnya, jumlah spesies tanaman, jumlah spesies dalam kelompok yang dipilih hewan, keragaman habitat, kompleksitas lanskap, dan konektivitas) • manajemen Habitat • Di-bidang insectaries, pagar tanaman, vegetasi riparian, koridor habitat, fragmen habitat alami tanah aUniversal persamaan kerugian. sistem dengan cara holistik. Bab 5 menggunakan sistem pertanian beberapa untuk menggambarkan bagaimana penelitian sistem dilakukan dan bagaimana praktek dapat bekerja sama untuk mencapai beberapa tujuan lingkungan, ekonomi, dan keberlanjutan sosial. Bagian-bagian berikut, bagaimanapun, fokus pada serangkaian kegiatan yang merupakan tanaman dan hewan produksi, dan menyoroti praktik tertentu yang terlihat, atau memiliki potensi, untuk meningkatkan keberlanjutan. Penekanannya adalah pada perkembangan yang telah terjadi selama 20 tahun terakhir. MANAJEMEN TANAH Pengelolaan tanah untuk meningkatkan keberlanjutan adalah masalah kompleks yang memerlukan pemahaman yang menyeluruh tentang nya fisik, kimia, dan biologi atribut dan interaksi mereka. Pengelolaan tanah yang tepat adalah komponen kunci dari praktek-praktek produksi pertanian berkelanjutan karena menghasilkan tanaman dan hewan yang sehat dan kurang rentan terhadap hama dan penyakit. Ini menyediakan sejumlah layanan ekosistem penting, seperti mengurangi limpasan nitrogen dan air-holding yang lebih baik kapasitas (NRC, 1993). Salah urus tanah dapat mengakibatkan degradasi fisik, kimia, dan biologi (Lal, 2004b), seperti dibahas dalam Bab 2. manajemen tanah sangat penting untuk meningkatkan kelestarian lingkungan dari sistem pertanian. Praktek pengelolaan tanah yang tepat bertujuan untuk:. • Mempertahankan atau membangun bahan organik tanah • Memperbaiki struktur tanah dengan meningkatkan agregat tanah. Agregat tanah pada gilirannya akan meningkatkan kapasitas air memegang tanah. • Minimalkan erosi. Pengurangan erosi angin akan meningkatkan kualitas udara. Pengurangan erosi air dan pengolahan tanah akan meningkatkan kualitas air dengan mengurangi sedimen pemuatan. • Meningkatkan aktivitas mikroba tanah dan keragaman. • Mengurangi patogen tanah-ditanggung. Konservasi tillage Salah satu perubahan yang paling penting dalam pertanian AS dalam 20 tahun terakhir telah gerakan jauh dari pengolahan konvensional untuk konservasi tanah. Pengolahan konvensional, seperti moldboard membajak, menghasilkan gangguan yang cukup dari tanah dan memecah struktur agregat nya. Karena agregasi mengurangi kepadatan tanah dan membantu untuk menjaga keseimbangan udara dan air dalam tanah, gangguan oleh pengolahan tanah yang memecah agregat terpisah dapat menghasilkan pemadatan tanah dan mengurangi kadar oksigen. Meskipun pengolahan tanah konvensional kontribusi untuk gulma dan pengendalian hama, juga menghancurkan habitat atau mengganggu siklus hidup beberapa organisme yang menguntungkan (misalnya, cacing tanah dan mikroorganisme) dan mengurangi bahan organik tanah di lapisan permukaan. Erosi tanah Peningkatan akibat pengolahan tanah yang intensif sudah lama diakui (NRC, 1989). Erosi pengolahan adalah perpindahan lereng bawah tanah melalui aksi persiapan lahan (Lindstrom, 2006) dan mengakibatkan hilangnya tanah di puncak bukit dan akumulasi tanah di dasar lereng. Karena erosi air cenderung lebih penting di dasar lereng daripada di posisi puncak bukit, erosi pengolahan tanah cenderung memperkuat erosi air (Pemerintah Manitoba, 2009) dan dengan demikian meningkatkan limpasan sedimen dan sedimen loading ke sekitar air permukaan. Fosfor, herbisida, dan kontaminan lainnya yang menyerap mudah untuk partikel tanah bergerak dengan sedimen ke dalam air permukaan. Fosfor dari pupuk pertanian memperkaya tubuh menerima air dan dapat menyebabkan mekar besar ganggang. Persiapan lahan Konservasi merupakan praktek pertanian yang mengurangi erosi tanah dan limpasan air, meningkatkan retensi air tanah, dan mengurangi degradasi tanah. Konservasi tanah, termasuk ridge-sampai, mulsa-sampai, dan tidak-sampai praktek, adalah setiap pengolahan tanah dan penanaman sistem yang membuat 30 persen atau lebih dari permukaan tanah ditutupi oleh sisa tanaman setelah tanam untuk mengurangi erosi tanah oleh air. Tidak-sampai daun 50 sampai 100 pe