無耕作農業,或稱為零耕作或直接播種,是一種不通過翻耕來生產作物或牧草的農業技術。在某些土壤中,尤其是沙土和斜坡上的乾燥土壤中,無耕作農業可以減少翻耕引起的土壤侵蝕。這種方法其它的潛在好處包括增加水滲透到土壤中的量、土壤有機物的保持以及養分循環。這些方法可能會增加土壤中的生物多樣性。雖然傳統的無耕作系統使用除草劑來控制雜草,但有機系統則利用多種策略,例如種植作為覆蓋物的cover crops以抑制雜草。
無耕作農業主要有三種基本方法:
草地播種:即用播種機將作物播種到通過施用除草劑而形成的草地中。
直接播種:即將作物播種於前作的殘留物上。
表面播種:即將種子留在土壤表面,這在平地上只需最少的勞動。
儘管無耕作在農業技術上有其優勢並能提高產量,但希望改變系統的農民仍面臨多項挑戰。已建立的農場可能需要應對學習曲線、購買新設備以及適應新的田間條件。或許最大的障礙,尤其是對於穀物來說,則是農民無法再依賴翻土埋入作物殘留物時產生的機械性害蟲和雜草控制。而是需依賴化學品、生物害蟲控制、覆蓋作物以及更密集的田間管理。
翻土在今天的農業中仍是主流,但在某些情況下,無耕作方法可能會獲得成功。
翻土是通過機械干擾對土壤進行農業準備的過程,通常是去除上一季所種植物的雜草。這是一種有著清晰證據的古老技術,自公元前3000年起便已使用。無耕作農業並不等同於保護性耕作或帶條耕作,保護性耕作是降低所需翻耕量的做法。與此同時,無耕作和帶條耕作都是保護性耕作的一種形式。
無耕作農業的實踐是隨著時間發展而來的不同思想的結合,許多技術和原則繼承自法國等地的傳統市場園藝。對翻土的正式反對始於1940年代,當時作家愛德華·福克納出版了《翻地人的愚謬》。在那本書中,福克納雖批評了深入的模具犁及其作用,但並未反對表層耕作。直到二戰後,強效除草劑如巴拉克的發展,才使得各種研究者和農民開始嘗試這種理念。
最早的無耕作農業採用者包括美國北卡羅來納州的克林格曼、新西蘭的拉.P.波特、肯塔基州亨登的哈里和勞倫斯·揚,以及1971年在巴西的農業研究所等。
在全球範圍內,無耕作農業的土地面積有所增加。1999年,全球約有4500萬公頃的土地採用無耕作農業,這一數字在2003年增至7200萬公頃,至2009年達到1.11億公頃。特別是在南美洲,無耕作農業的採用率最高。
無耕作農業的經濟效益在某些情況下更為明顯。許多研究表明,相比於傳統耕作,無耕作可以降低勞動、燃料和機械使用成本。在其他情況下,無耕作可能因為提高的水滲透性和土壤肥力而提升產量。然而,無耕作農業的實施也要求農民掌握不同的技能,搭配特定的技巧和設備等。
重視環境問題,無耕作農業可助於減少氮氧化物排放及提高土壤有機碳存儲。
無耕作農業的推廣過程中,雖然涉及多項挑戰與新技術的適應,但它帶來的環境和經濟效益讓許多農民持續考量是否採用這一技術。能否打破傳統耕作的思維限制,進而實現可持續的農業發展,是我們需要深思的問題?