ในแง่ของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ความล้มเหลวของภาคเกษตรระบบอุตสาหกรรม ต้นทุนพลังงานที่เพิ่มขึ้น และความกดดันด้านประชากรศาสตร์ และในขณะที่บริษัทข้ามชาติเพิ่มการควบคุมระบบอาหาร ราคาอาหารก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก หากไม่เกิดการขาดแคลนอาหาร สถานการณ์นี้ประกอบกับข้อเท็จจริงที่ว่าภายในปี 2573 60% ของประชากรในเมืองทั่วโลกจะอาศัยอยู่ในเมือง รวมถึง 56% ของคนจนในโลก และ 20% ของคนขาดสารอาหาร ทุกวันนี้ สำหรับเมืองที่มีประชากร 10 ล้านคนขึ้นไปนั้น ต้องนำเข้าอาหารมากกว่า 6,000 ตันต่อวัน ซึ่งเดินทางเป็นระยะทางเฉลี่ย 1,000 ไมล์ จากสถานการณ์เหล่านี้ เกษตรในเมืองกำลังกลายเป็นทางเลือกหลักที่ยั่งยืนสำหรับความมั่นคงทางอาหารบนโลกบนป่าคอนกรีต การผลิตผัก ผลไม้สด และผลิตภัณฑ์จากสัตว์บางชนิดในเมืองใกล้กับผู้บริโภค ช่วยเพิ่มความมั่นคงด้านอาหารในท้องถิ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในชุมชนกลุ่มเปราะบาง ด้วยการปรับปรุงการเข้าถึงอาหารที่สดใหม่และมีคุณค่าทางโภชนาการ เกษตรในเมืองสามารถช่วยในการต่อสู้กับโรคอ้วนในวัยเด็ก โรคเบาหวาน และโภชนาการที่ไม่ดีซึ่งพบในชุมชนเมืองหลายแห่ง บทความนี้กล่าวถึงประเด็นทั่วโลก โดยให้ข้อค้นพบจากการวิจัยพืชผลและภาพประกอบที่นำมาจากอเมริกาเหนือเป็นหลัก
เพื่อตอบสนองต่อความไม่มั่นคงทางอาหาร เกษตรในเมืองจึงขยายตัวอย่างรวดเร็ว ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2493-2548 เกษตรในเมืองขยายตัวในประเทศกำลังพัฒนา 3.6% ต่อปี ในสหรัฐอเมริกา UA ได้ขยายตัวมากกว่า 30% ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา เหตุผลประการหนึ่งก็คือ เกษตรในเมืองสามารถผลิตอาหารได้มาก โดยจัดหาอาหารทั่วโลกประมาณ 15–20% อย่างไรก็ตาม คำถามสำคัญยังคงอยู่ เมืองต่างๆ สามารถพึ่งพาตนเองด้านอาหารได้ในระดับใดผ่านเกษตรในเมือง
ผลการสำรวจโดยมีเป้าหมายคือให้ผักสด 300 กรัมต่อวันต่อหัว พบว่า 51 ประเทศมีพื้นที่เขตเมืองมีอาหารไม่เพียงพอที่จะบรรลุเป้าหมายตามมาตรฐานทางโภชนาการ นอกจากนี้ เกษตรในเมืองจะต้องใช้พื้นที่ 30% ของพื้นที่เมืองทั้งหมดเพื่อตอบสนองความต้องการผักทั่วโลก การประมาณการในแง่ดีมากขึ้นได้คำนวณว่า ตัวอย่างเช่น เมืองคลีฟแลนด์ รัฐโอไฮโอ ซึ่งมีประชากร 400,000 คน มีศักยภาพที่จะตอบสนองความต้องการผักสดของชาวเมือง 100% สัตว์ปีกและไข่ 50% และน้ำผึ้งที่บริโภค 100% การประมาณการเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสามารถบรรลุความพอเพียงได้ ขึ้นอยู่กับวิธีการออกแบบและการจัดการเกษตรในเมือง (เช่น การเตรียมพืชผล วิธีปฏิบัติในการผลิตที่ใช้ ขนาดของแปลง) เกษตรกรในเมืองไม่ได้เพิ่มประสิทธิภาพความหนาแน่นหรือความหลากหลายในการปลูกพืชเสมอไป ดังนั้น การปรับเปลี่ยนแนวทางปฏิบัติทางวัฒนธรรมเพื่อเพิ่มผลผลิตจึงมีความจำเป็น เกษตรนิเวศสามารถช่วยตระหนักถึงศักยภาพในการผลิตของเกษตรในเมือง โดยการจัดเตรียมหลักการสำคัญสำหรับการออกแบบพื้นที่อาหารในเมืองที่มีความหลากหลาย มีประสิทธิผล และมีความยืดหยุ่น
หลักการเกษตรนิเวศ
เกษตรนิเวศใช้หลักการทางนิเวศวิทยาที่ได้รับการยอมรับอย่างดีในการออกแบบและการจัดการพื้นที่อาหารในเมืองที่หลากหลาย โดยที่ปัจจัยภายนอกถูกแทนที่ด้วยกระบวนการทางธรรมชาติ เช่น การเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดิน และการปรับปรุงการควบคุมศัตรูพืชทางชีวภาพ หลักการทางเกษตรนิเวศสามารถนำมาประยุกต์ใช้โดยวิธีปฏิบัติต่างๆ สิ่งเหล่านี้นำไปสู่การรีไซเคิลสารอาหารและการหมุนเวียนอินทรียวัตถุอย่างเหมาะสม การไหลของพลังงานแบบปิด การอนุรักษ์น้ำและดิน และจำนวนสัตว์รบกวนที่สมดุลต่อศัตรูธรรมชาติ ซึ่งเป็นกระบวนการสำคัญทั้งหมดในการรักษาผลผลิตของเกษตรในเมือง ได้แก่
- เพิ่มประสิทธิภาพการรีไซเคิลวัสดุชีวมวล เพิ่มประสิทธิภาพการสลายตัวของสารอินทรีย์และการหมุนเวียนของสารอาหาร
- เพิ่มความหลากหลายทางชีวภาพ ในแง่มุนของบทบาททางนิเวศวิทยา เช่น ศัตรูธรรมชาติ ตัวศัตรู สิ่งมีชีวิตในดิน ฯลฯ โดยการสร้างแหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสม
- จัดให้มีสภาพดินที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของพืช โดยการจัดการอินทรีย์วัตถุและโดยการเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพของดิน
- ลดการสูญเสียพลังงาน น้ำ สารอาหาร และทรัพยากรพันธุกรรมให้เหลือน้อยที่สุดโดยการอนุรักษ์ทรัพยากรดินและน้ำ และความหลากหลายทางชีวภาพ
- กระจายพันธุ์และทรัพยากรพันธุกรรมในระดับพื้นถิ่นและภูมิทัศน์
- เพิ่มปฏิสัมพันธ์ทางชีวภาพที่เป็นประโยชน์ระหว่างองค์ประกอบความหลากหลายทางชีวภาพที่ส่งเสริมกระบวนการทางนิเวศวิทยา
ความสมบูรณ์ของพื้นที่อาหารในเมืองต้องอาศัยการทำงานร่วมกันระหว่างความหลากหลายของพืชและดินที่อุดมไปด้วยอินทรียวัตถุและสิ่งมีชีวิตในดิน ดินที่มีอินทรียวัตถุสูงและมีฤทธิ์ทางชีวภาพในดินแสดงความอุดมสมบูรณ์ของดินที่ดีและสิ่งมีชีวิตที่เป็นประโยชน์ที่ป้องกันการติดเชื้อของเชื้อโรคและอุบัติการณ์ของศัตรูพืช การบูรณาการแนวทางปฏิบัติในการจัดการดิน น้ำ และศัตรูพืชเป็นแนวทางที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงคุณภาพดิน สุขภาพของพืช และการผลิตพืชผล
การกระจายการปลูกพันธุ์พืชให้หลากหลาย
หลักการทางเกษตรนิเวศที่สำคัญคือการกระจายความหลากหลายของพื้นที่อาหารในเมือง ซึ่งผสมผสานพืชผลในเวลา (หมุนเวียน) และการจัดพื้นที่ (การปลูกพืชสลับกัน) บางครั้งก็รวมกับไม้ผลและสัตว์ขนาดเล็ก
การปลูกพืชสลับกัน
การปลูกพืชสลับกันเกี่ยวข้องกับการผสมพืชผลประจำปีในแปลงเดียวกันในเวลาเดียวกัน ส่งผลให้พืชมีความหลากหลายมากขึ้น ซึ่งช่วยปรับปรุงอินทรียวัตถุในดิน การคลุมดิน ความสามารถในการกักเก็บน้ำ และหย่อมภูมิอากาศที่เอื้ออำนวยต่อการผลิต ความหลากหลายของพืชผลยังช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นต่อความไม่แน่นอนของภูมิอากาศ และเอื้อต่อสัตว์ขาปล้องและจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับการหมุนเวียนของสารอาหารที่ดีขึ้น ความอุดมสมบูรณ์ของดิน และการควบคุมศัตรูพืช
การปลูกพืชผลให้ผสมผสานที่ทำงานร่วมกัน ได้แก่ พืชสูงและเตี้ย พืชที่ใช้ทรัพยากรในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน พืชที่มีรากตื้นและลึกซึ่งใช้ประโยชน์จากขอบเขตดินที่แตกต่างกัน เช่น พืชตระกูลถั่วที่มีธัญพืช มะเขือเทศและโหระพาหรือถั่ว ผักกาดหอมหรือ mecluns ระหว่างแถวของต้นหอมหรือกระเทียม ผักชนิดหนึ่งใต้ผักคะน้า ส่วนผสมของพืชผลที่ดีนำไปสู่ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น ส่วนหนึ่งเนื่องมาจากกระบวนการอำนวยความสะดวก เมื่อพืชผลหนึ่งปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมในลักษณะที่เป็นประโยชน์ต่อพืชผลชนิดที่สอง เช่น โดยการลดจำนวนประชากรของศัตรูพืช หรือโดยการปล่อยสารอาหารที่สามารถนำมาใช้ได้ โดยการเพาะปลูกครั้งที่สอง การรวมกันของสองสายพันธุ์ที่ต่างกันนำไปสู่ผลผลิตโดยรวมที่มากขึ้น เนื่องจากส่วนผสมสามารถใช้ทรัพยากร (สารอาหาร น้ำ แสงแดด) ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าการปลูกพืชเชิงเดี่ยวที่แยกจากกัน ผลผลิตที่มากเกินไปของพืชสลับกันจะวัดโดยใช้อัตราส่วนเทียบเท่าที่ดิน Land Equivalent Raio (LER) เมื่อค่าสูงกว่า 1 แสดงว่าการเลี้ยงแบบผสมผสานมีผลผลิตมากเกินไป (เช่น LER ที่ 1.5 หมายความว่าการปลูกพืชเชิงเดี่ยวต้องใช้พื้นที่เพิ่มขึ้น 50% เพื่อให้ได้ผลผลิตเท่ากันของการเพาะเลี้ยงแบบผสมผสาน) ในการทดลองของเราที่เบิร์กลีย์ เราได้รับค่า LER > 1.3 ในชุดผักกาดหอมและมิซูน่า มะเขือเทศและถั่ว บรอกโคลีและถั่วปากอ้า และผักคะน้าและผักร็อกเก็ต
การปลูกพืชหมุนเวียน
การปลูกพืชหมุนเวียนเป็นการปฏิบัติในการปลูกพืชกลุ่มต่างๆ ตามลำดับ (พืชตระกูลถั่ว พืชราก พืชผลไม้ และพืชใบ) ในพื้นที่เดียวกันเป็นเวลาหลายฤดูกาล โดยแบ่งสวนผักออกเป็น 4 แปลง (แต่ละแปลงปลูกพืชแต่ละกลุ่ม) ทุกๆ ปีติดต่อกันแต่ละกลุ่มจะย้ายไปยังแปลงถัดไปตามช่วงเวลา กฎพื้นฐานรวมถึงการสลับระหว่างพืชตระกูลถั่วและพืชตระกูลถั่ว ห้ามปลูกพืชตระกูลเดียวกันติดต่อกัน และสลับพืชที่มีรากลึกและตื้น พืชตระกูลถั่วจะเพิ่มไนโตรเจนที่มีอยู่ในดินแม้ว่าจะเก็บเกี่ยวแล้วก็ตามสำหรับพืชผลในอนาคต การรวมพืชตระกูลถั่วในการปลูกพืชหมุนเวียนช่วยลดความจำเป็นในการป้อนไนโตรเจนจากภายนอก ตระกูลพืชหมุนเวียนช่วยลดโรคที่เกิดจากดิน เช่น โรคเหี่ยวเวอร์ติซิเลียม และแมลงที่อาศัยอยู่ในดิน
การจัดการดินด้วยเกษตรนิเวศ
เกษตรนิเวศส่งเสริมแนวทางปฏิบัติด้านการจัดการเพื่อปรับปรุงคุณภาพดิน เช่น การปลูกพืชหมุนเวียนที่ซับซ้อน การปลูกพืชสลับกัน การไถพรวนขั้นต่ำ การปลูกพืชแบบครอบคลุม และการใช้การแก้ไขแบบออร์แกนิกที่หลากหลาย แนวทางปฏิบัติการจัดการเหล่านี้ เพิ่มอินทรีย์วัตถุในดิน ลดการสูญเสียคาร์บอน รักษาดิน ครอบคลุมไปจนถึงการลดการรบกวนของดินและส่งเสริมสิ่งมีชีวิตที่เป็นประโยชน์ คุณสมบัติของดินที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งเป็นผลมาจากการปฏิบัติดังกล่าวได้เพิ่มคุณประโยชน์ เช่น น้ำที่มีอยู่มากขึ้น การบดอัดน้อยลง ความพร้อมของสารอาหารที่เพิ่มขึ้น และการผลิตสารที่ส่งเสริมการเจริญเติบโต ซึ่งส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชที่มีสุขภาพดีและให้ผลผลิต
พืชส่วนใหญ่ที่ปลูกบนดินที่มีปุ๋ยหมักมีการตอบสนองต่อผลผลิตในเชิงบวก ในการศึกษาของเรา เราพบว่าผลผลิตเฉลี่ย (น้ำหนัก/ต้น) ของมะเขือเทศที่แก้ไขด้วยปุ๋ยหมัก 12 ตัน/เฮกตาร์ (4.8 ตัน/เอเคอร์) หนึ่งครั้ง สูงกว่าแปลงที่แก้ไขด้วย 6 ตัน/เฮกตาร์ (2.5 ตัน) ถึง 23 และ 38% /เอเคอร์) และการควบคุมที่ยังไม่มีการแก้ไข นอกจากนี้ดินอินทรีย์ยังมีสารปฏิปักษ์จำนวนมากซึ่งยับยั้งโรคที่เกิดจากดินหลายชนิด
ความท้าทายหลักสำหรับนักปลูกในเมือง คือ การเข้าถึงมูลสัตว์เพื่อเป็นแหล่งไนโตรเจน เนื่องจากการขาดแคลนไนโตรเจนอาจทำให้ผลผลิตพืชลดลงอย่างมาก หลายเมืองไม่อนุญาตให้เลี้ยงสัตว์ ซึ่งจำกัดความพร้อมของแหล่งไนโตรเจนต่อไป อีกทางเลือกหนึ่ง เกษตรกรจำนวนมากปลูกปุ๋ยพืชสด เช่น ถั่วปากอ้า พืชผักชนิดหนึ่ง และถั่วลันเตา หรือส่วนผสม (บางครั้งเติมข้าวไรย์หรือข้าวบาร์เลย์ 20%) ในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาว นี่ถือเป็นกลยุทธ์สำคัญในการเพิ่มแหล่งไนโตรเจนสำหรับพืชผล ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ปุ๋ยพืชสดที่แข็งแรงซึ่งเติบโตเป็นเวลา 4 ถึง 6 เดือนก่อนที่จะรวมเข้าด้วยกัน โดยทั่วไปแล้วจะเพิ่มไนโตรเจนระหว่าง 112 ถึง 224 กิโลกรัมต่อ เฮกตาร์ (100 ถึง 200 ปอนด์/เอเคอร์) ให้กับดินสำหรับการเพาะปลูกครั้งต่อไป ผลผลิตของพืชผักส่วนใหญ่จะเพิ่มขึ้นตามอัตราที่เพิ่มขึ้นของอัตราส่วนไนโตรเจน สัดส่วนคาร์บอนต่อไนโตรเจนของวัสดุที่รวมเข้าด้วยกันควรเท่ากับหรือน้อยกว่า 20:1 เพื่อให้มั่นใจถึงการเกิดแร่สุทธิในระยะสั้นและหลีกเลี่ยงภาวะขาดแคลนไนโตรเจน
ดินในเมืองหลายแห่งได้รับผลกระทบจากการใช้พื้นที่ที่อาจทิ้งร่องรอยของการปนเปื้อนไว้ การสำรวจในเมืองต่างๆ ของสหรัฐฯ พบว่ามีความเข้มข้นของสารตะกั่วในดินสูงกว่า 400 มก./กก. ในสวนในเมืองหลายแห่ง การแก้ไขแบบออร์แกนิกในฟาร์ม เช่น มูลสัตว์ ปุ๋ยหมัก และปุ๋ยพืชสดมีประโยชน์บางประการสำหรับการแก้ไขในระดับต่ำเนื่องจากการเจือจางและการทำให้สารปนเปื้อนที่อาจเกิดขึ้นมีความเสถียร
การควบคุมศัตรูพืชด้วยกลไลทางชีวภาพ
มีศัตรูตามธรรมชาติของศัตรูพืชในพื้นที่อาหารในเมือง และสัตว์กลุ่มนี้ถือเป็นเครื่องมือแบบหนึ่งของการควบคุมทางชีวภาพโดยการควบคุมจำนวนศัตรูพืช ศัตรูเหล่านี้ ได้แก่ สัตว์นักล่า ปรสิต และเชื้อโรค โดยทั่วไปประสิทธิภาพของสัตว์เหล่านี้จะถูกจำกัดโดยความพร้อมของทรัพยากรดอกไม้ที่ต่ำในและรอบๆ พื้นที่อาหารในเมือง เนื่องจากเปอร์เซ็นต์ของพื้นผิวที่ไม่สามารถซึมผ่านได้สูงกว่าในภูมิทัศน์ของเมือง การวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าการหว่านขอบหรือแถบบัควีท อะลิสซัมหวาน ผักชี แครอทป่า เฟเนล และยี่หร่าในช่วงต้นฤดูกาลช่วยในการหว่าน แมลงวันไซร์ฟิด แมลงเต่าทอง และตัวต่อปรสิตจำนวนมากมีจำนวนเพิ่มขึ้นเนื่องจากแถบเหล่านี้ให้เกสรและน้ำหวานแก่พวกมัน
งานวิจัยหลายชิ้นชี้ให้เห็นว่าการกระจายความหลากหลายในพื้นที่อาหารในเมืองให้ผลการศึกษาไปในทิศทางเชิงบวก รวมถึงการเพิ่มศัตรูธรรมชาติ การลดความอุดมสมบูรณ์ของศัตรูพืช และลดความเสียหายของพืชผล การศึกษาจำนวนมากที่ดำเนินการเกี่ยวกับกะหล่ำปลี บรอกโคลี และกะหล่ำดาวได้รายงานผลลัพธ์ 3 ประการ:
- เพลี้ยอ่อนและด้วงหมัดมีแนวโน้มที่จะพบและยังคงอยู่ในพืชอาศัยที่เกิดขึ้นในการปลูกพืชเชิงเดี่ยวมากกว่าในพืชโคลที่เกี่ยวข้องกับพืชชนิดอื่น
- สัตว์รบกวนอพยพเข้าสู่ระบบการเลี้ยงแบบผสมผสานในอัตราที่ต่ำกว่าระบบการเพาะเลี้ยงเชิงเดี่ยวอย่างมีนัยสำคัญ และศัตรูพืชอพยพมาจากการปลูกพืชหลายชนิดในอัตราที่สูงกว่าจากการปลูกพืชเชิงเดี่ยวอย่างมีนัยสำคัญ
- ศัตรูธรรมชาติทั่วไปมีแนวโน้มที่จะมีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้นเนื่องจากพวกมันสามารถใช้ประโยชน์ได้หลากหลายมากขึ้นในระบบสวนที่หลากหลาย และการกระทำของพวกมันมักจะส่งผลให้ความหนาแน่นของประชากรสัตว์กินพืชลดลง
ระบบเกษตรผสมผสานยังสามารถลดการระบาดของเชื้อโรคได้โดยการชะลออัตราการพัฒนาของโรคและโดยการปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมเพื่อให้เอื้อต่อการแพร่กระจายของเชื้อโรคบางชนิดน้อยลง ยิ่งไปกว่านั้น พืชสลับหลายชนิดมักจะเหนือกว่าพืชเชิงเดี่ยวในการปราบปรามวัชพืช เนื่องจากการปลูกพืชผสมผสานสามารถใช้ประโยชน์จากทรัพยากรได้มากกว่าพืชเดี่ยว สิ่งนี้จะยับยั้งการเจริญเติบโตของวัชพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นผ่านการใช้ทรัพยากรล่วงหน้าที่มากขึ้น
การอนุรักษ์น้ำและประสิทธิภาพการใช้น้ำ
นักปลูกต้องการน้ำเพื่อชลประทานพืชผลและจัดหาน้ำดื่มให้กับสัตว์หรือปลาของพวกเขา ในกรณีที่ขาดแคลนน้ำหรือลดคุณภาพของแหล่งน้ำที่มีอยู่ นักปลูกในเมืองสามารถเข้าถึงแหล่งต่างๆ เช่น น้ำเสีย น้ำเสีย หรือน้ำฝนที่เก็บเกี่ยว และใช้น้ำดังกล่าวผ่านการชลประทานอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าผู้ผลิตในชนบท ในพื้นที่ที่ขาดแคลนน้ำ ควรวัดผลผลิตต่อหน่วยน้ำ (น้ำหนักหรือปริมาตร) โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ระบบชลประทานมีค่าประสิทธิภาพ > 60% ในพื้นที่ที่ได้รับน้ำฝน การเพิ่มการกักเก็บน้ำฝน การเลือกพันธุ์ที่ทนแล้ง ระบบการไถพรวนแบบอื่น และการคลุมดินมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเก็บเกี่ยวที่ดี การเติมสารปรับปรุงดินแบบอินทรีย์มีความสำคัญ เนื่องจากการศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่า อินทรีย์วัตถุในดินช่วยเพิ่มการกักเก็บน้ำ ประมาณว่าทุกๆ 1% ของอินทรีย์วัตถุในดินที่เพิ่มขึ้น ดินจะกักเก็บน้ำ 1.5 ลิตรต่อตารางเมตร ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของดิน ดินที่อุดมด้วยสารอินทรีย์มักจะมีเชื้อรากลุ่ม arbuscular mycorrhizal ซึ่งเป็นกลุ่มเชื้อราที่เส้นใยเจาะทะลุเข้าไปในเซลล์พืช ซึ่งช่วยย่อยสลายธาตุอาหารจากหินและดินเข้าสู่พืชได้ดีกว่าเชื้อรากลุ่มอื่น ซึ่งมีความสำคัญเป็นพิเศษภายใต้สภาวะความเครียดจากน้ำ เนื่องจากการขยายตัวของเชื้อรากลุ่มนี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำให้แก่พืช
ทบสรุป
ตัวอย่างจากพื้นที่อาหารในเมืองที่มีประสิทธิผลทั่วโลกชี้ให้เห็นว่าการพึ่งพาตนเองในแง่ของผักอาจเกิดขึ้นได้ในระดับชุมชนหรือเมือง พื้นที่อาหารในเมืองที่ได้รับการออกแบบอย่างดีสามารถให้ผลผลิตได้มากกว่าพื้นที่เกษตรในชนบทถึง 15 เท่า ในคิวบา พื้นที่เพียงหนึ่งตารางเมตรสามารถให้อาหารได้ 20 กิโลกรัมต่อปี (มะเขือเทศ 200 หัว (30 กิโลกรัม) ต่อปี ผักกาดหอม 36 หัวทุกๆ 60 วัน กะหล่ำปลี 10 หัวทุกๆ 90 วัน และหัวหอม 100 หัวทุกๆ 120 วัน) แต่สิ่งนี้จำเป็นต้องมีการประยุกต์ใช้หลักการทางการเกษตรเพื่อเป็นแนวทางในการเพาะปลูกผัก รากและหัว และสมุนไพรหลากหลายชนิดอย่างเข้มข้นในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็ก
นอกจากนี้ยังกำหนดให้คนเมืองต้องเข้าถึงแหล่งชีวมวลสีเขียวหรือปุ๋ยคอกเพื่อเป็นแหล่งธาตุอาหาร เมืองบางแห่งจัดให้มีการรวบรวมที่อยู่อาศัยรายสัปดาห์สำหรับเศษพืชและเศษอาหาร ในปี 2010 เมืองเบิร์กลีย์ รัฐแคลิฟอร์เนีย รวบรวมอาหารที่อยู่อาศัยและขยะสีเขียวได้ 13,650 ตัน และเศษอาหาร 6,500 ตันจากลูกค้าเชิงพาณิชย์ วัสดุนี้ได้รับการประมวลผลโดยบริษัททำปุ๋ยหมักเอกชน ซึ่งทุกสิ้นเดือนตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ถึงตุลาคม จะทำให้ผู้อยู่อาศัยสามารถใช้ปุ๋ยหมักได้ฟรีขนาด 80-120 ลูกบาศก์หลา
การออกแบบทางการเกษตรประกอบด้วยความหลากหลายของพืชที่ได้รับการวางแผนอย่างดี เสริมด้วยการจัดการดิน สิ่งเหล่านี้ร่วมกันประกอบด้วยกลยุทธ์ทางการเกษตรที่มีประสิทธิผลในการปรับปรุงการหมุนเวียนสารอาหารและความอุดมสมบูรณ์ของดิน นอกจากนี้ยังจำกัดสารอาหารและการสูญเสียน้ำ ลดผลกระทบของศัตรูพืช โรค และวัชพืช และเพิ่มผลผลิตโดยรวมและความยืดหยุ่นของระบบการปลูกพืช แต่การกระจายพื้นที่อาหารในเมืองให้มีความหลากหลายไม่ได้หมายความว่าพื้นที่อาหารเหล่านั้นจะได้รับการจัดการเชิงเกษตรนิเวศ เว้นแต่การรวบรวมพืชผลที่ได้รับเลือกจะมีผลลัพธ์ทางชีวภาพออกมา พื้นที่เกษตรในเมืองหลายแห่งมีความหลากหลายเพื่อตอบสนองความมั่นคงด้านอาหารหรือความต้องการของตลาด พื้นที่อาหารดังกล่าวไม่ได้บรรลุศักยภาพสูงสุดเนื่องจากพืชผลไม่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในเชิงการทำงานร่วมกัน โดยจำเป็นต้องใช้ปุ๋ยหรือยาฆ่าแมลงแบบธรรมดาหรือแบบอินทรีย์จากภายนอก สิ่งสำคัญคือสำหรับนักวิจัยและผู้ปฏิบัติงานในการค้นหาการผสมผสานที่เหมาะสมของพืชผลที่ช่วยเสริมซึ่งกันและกันเพื่อให้ได้ผลผลิตมากเกินไป
References
- Miguel A.A.,, Clara I.N., Paul R. and Joshua A. 2017 Urban Agroecology: Principles and potential. RUAF Urban Agriculture Magazine 33 – Urban Agroecology: 18-20.
- Altieri M.A. 1995 Agroecology: the science of sustainable agriculture. Westview Press, Boulder.
- Altieri, M.A. and Nicholls C.I. 2004 Biodiversity and pest manage- ment in agroecosystems. The Harworth Press, Binghamton, New York
- Magdoff, F. and Weil, R.R. 2004 (editors.) Soil organic matter in sustainable agriculture. CRC Press, Boca Raton, Florida. Martellozzo, F et al. 2014 Urban Agriculture: A Global Analysis of the Space Constraint to Meet Urban Vegetable Demand.” Environmental Research Letters 9 : 64025.
- Philpott, S. M. and Bichier, P. 2017. “Local and Landscape Drivers of Predation Services in Urban Gardens.” Ecological Applications 27: 966-976.
