Τα σύγχρονα αγροοικοσυστήματα
Με την εφαρμογή της βιομηχανοποιημένης γεωργίας, τα σύγχρονα αγροοικοσυστήματα μπόρεσαν και στήριξαν τη θρέψη του αναπτυσσόμενου πληθυσμού της Γης, απαιτώντας όμως τη συνεχή ανθρώπινη παρέμβαση προκειμένου να συντηρηθούν. Η προετοιμασία του αγρού για να δεχθεί τους σπόρους και το μηχανικό φύτεμα αντικατέστησαν τις φυσικές μεθόδους διασκορπισμού των σπόρων. Η χρήση παρασιτοκτόνων αντικατέστησε το φυσικό έλεγχο των ζιζανίων, των εντόμων και των παθογόνων μικροοργανισμών.
Τα κύρια χαρακτηριστικά των ΑΟ, κατά τον Odum
Τα ΑΟ περιλαμβάνουν βοηθητικές πηγές ενέργειας -ανθρώπινη, ζωική ή καύσιμη- με σκοπό να αυξήσουν την παραγωγικότητα κάποιων συγκεκριμένων οργανισμών.
Η ποικιλία των οργανισμών που βρίσκονται σε αυτά είναι πολύ μικρότερη από αυτή των φυσικών οικοσυστημάτων.
Τα φυτά και τα ζώα που επικρατούν σ' αυτά βρίσκονται κάτω από την επίδραση ανθρωπογενούς τεχνητής επιλογής, σε αντίθεση με τα φυσικά οικοσυστήματα όπου επικρατεί η φυσική επιλογή.
Οι διαδικασίες σ' αυτά ελέγχονται κυρίως από εξωτερικές τροφοδοτήσεις, και όχι από παράγοντες ανατροφοδότησης του ίδιου του ΑΟ.
Πηγή: Altieri M.A., 1987
Η βιοτεχνολογία αντικατέστησε τις διαδικασίες φυσικής επιλογής και εξέλιξης των φυτών. Ακόμα και οι διαδικασίες αποικοδόμησης της οργανικής ύλης μεταβλήθηκαν, αφού η οργανική ύλη -δηλαδή τα καλλιεργούμενα φυτά- συλλέγεται και απομακρύνεται από το αγροοικοσύστημα· η διατήρηση της γονιμότητας του εδάφους γίνεται πλέον με προσθήκη λιπασμάτων και όχι με φυσικές διαδικασίες ανακύκλωσης των θρεπτικών στοιχείων. Οι αλλαγές που επέφερε στα σύγχρονα αγροοικοσυστήματα η βιομηχανοποιημένη γεωργία, τα διαφοροποίησαν σημαντικά από τα φυσικά οικοσυστήματα, τόσο στη δομή όσο και στη λειτουργία τους (Πίνακας Ι).
Πίνακας Ι
Δομικές και λειτουργικές διαφορές μεταξύ των φυσικών οικοσυστημάτων και των αγροοικοσυστημάτων
ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ | ΑΓΡΟΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑ | ΦΥΣΙΚΟ ΟΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑ |
- Καθαρή παραγωγικότητα - Τροφική αλυσίδα - Ποικιλία ειδών - Γενετική ποικιλότητα - Κύκλοι στοιχείων - Σταθερότητα (αυτορρύθμιση) - Εντροπία - Ανθρώπινος έλεγχος - Διάρκεια στο χρόνο - Ετερογένεια περιβάλλοντος - Εμφάνιση φαινομένων - Επίπεδο εξέλιξης | Υψηλή Απλή, γραμμική Μικρή Μικρή Ανοιχτοί Μικρή Υψηλή Απόλυτος Μικρή Μικρή Συγχρονισμένη Ανώριμο σύστημα | Μέτρια Πολύπλοκη Μεγάλη Μεγάλη Κλειστοί Μεγάλη Χαμηλή Όχι απαραίτητος Μεγάλη Μεγάλη Εποχιακή Ώριμο οικοσύστημα |
Πηγή: Altieri M.A., 1987.
Τα χαρακτηριστικά που αναφέρονται παραπάνω μορφοποιούν το σύγχρονο μοντέλο των αγροοικοσυστημάτων το οποίο στηρίζεται κυρίως στη μορφή αγροτικής παραγωγής, που εφαρμόζεται στις ανεπτυγμένες χώρες (π.χ. τις Η.Π.Α.). Όμως, παρότι επιτρέπει την προσέγγιση των αγροοικοσυστημάτων από οικολογική σκοπιά, έχει περιορισμένη δυνατότητα εξήγησης των πολύπλοκων αλληλεπιδράσεων που καθορίζουν την εξέλιξη ενός αγροοικοσυστήματος η οποία εξαρτάται από τη συνδυασμένη δράση οικολογικών και κοινωνικών παραγόντων (Πίνακας II).
Πίνακας II
Παράγοντες του ΑΟ που επηρεάζουν το είδος και τον τρόπο καλλιέργειας σε μια περιοχή
| ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ | ΕΠΙΜΕΡΟΥΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ |
| Φυσικοί | - Ακτινοβολία και Θερμοκρασία
- Βροχόπτωση, επάρκεια νερού
- Συνθήκες και κλίση εδάφους
- Διαθεσιμότητα γης |
| Βιολογικοί | - Παρασιτικά έντομα και φυσικοί εχθροί αυτών
- Ύπαρξη ζιζανίων
- Φυτικές και ζωικές ασθένειες
- Οργανισμοί στο έδαφος
- Φυσική βλάστηση στον περίγυρο
- Φωτοσυνθετική ικανότητα φυτών
- Καλλιεργητικές μέθοδοι
- Εναλλαγή καλλιεργειών |
| Κοινωνικο-οικονομικοί | - Πληθυσμιακή πυκνότητα
- Διαιτητικές ανάγκες πληθυσμού
- Κοινωνική δομή και οργάνωση
- Οικονομικοί παράγοντες (τιμές, επιδοτήσεις, αγορές, κ.λπ.)
- Τεχνική βοήθεια
- Μέγεθος οικογένειας και συγγενικές υποχρεώσεις
- Βαθμός εμπορευματοποίησης
- Διαθεσιμότητα εργασίας
- Ύπαρξη άλλων εισοδηματικών πηγών |
| Πολιτιστικοί | - Παραδοσιακή γνώση
- Θρησκεία
- Παραδόσεις και Δοξασίες
- Ιδεολογίες
- Ιστορικά γεγονότα |
Παρ’ όλο που κάθε αγρόκτημα μπορεί να θεωρηθεί διαφορετικό από τα άλλα, πολλά αγροκτήματα μπορούν να έχουν σημαντικές και πολλές ομοιότητες μεταξύ τους. Τότε πλέον, μπορούμε να τα συμπεριλάβουμε σε ένα τύπο καλλιέργειας ή σε ένα μεγάλο αγροοικοσύστημα. Για παράδειγμα, ο ελαιώνας της Άμφισσας, ή οι εκτάσεις με σιτηρά στη Θεσσαλική πεδιάδα, ή οι πορτοκαλεώνες στην περιοχή Σκάλα της Λακωνίας είναι μερικοί τύποι μεγάλων αγροοικοσυστημάτων. Μία περιοχή που περιλαμβάνει διάφορους τύπους αγροοικοσυστημάτων μπορεί να χαρακτηριστεί αγροτική περιοχή.