Системите за консервационна обработка на почвата (conservation tillage) привличат все по-голямо внимание като начин за намаляване на водния отпечатък на културите чрез подобряване на инфилтрацията на вода в почвата, увеличаване на почвената влажност, намаляване на оттока и замърсяването на повърхностните води. Голям брой проучвания, проведени в Северна и Южна Америка, показват, че тези системи довеждат до подобряване на качеството на почвата, намаляване на ерозията и уплътняването, увеличаване на повърхностната почвена органична материя и съдържанието на въглерод, както и понижаване на температурата на почвата.
Системите за минимална обработка на почвата имат редица предимства и недостатъци. Прилагането им в определен район трябва да бъде съобразено и адаптирано спрямо конкретните почвено-климатични условия. Консервационните практики имат няколко съществени ползи спрямо конвенционалните.
Екологични ползи
- Добивите от културите са равни или по-големи в сравнение с тези при традиционните обработки на почвата.
- Увеличава се съдържанието на почвено органично вещество.
- Подобряване на химичните, физичните и биологичните характеристики на почвата. Изследванията при „no-till“ обработки на почвата показват, че има значителни промени в нейните физикохимични и биологични характеристики. Голям брой проучвания показват, че почвата при тези практики се уплътнява, тъй като броят на по-големите пори в нея намалява, а броят на по-малките се увеличава. Възможно е да се намали до някаква степен аерацията ѝ, но същевременно да се увеличи водозадържащия ѝ капацитет. Необработените почви обикновено са по-студени в сравнение обработените, поради наличие на растителни остатъци върху почвения слой. Същевременно въглеродът се запазва в почвата и не се отделя в атмосферата, .
- Изборът на момент за засяване на културите е в по-широк диапазон, тъй като не се чака подходящ момент за обработка. В някои случаи е възможно сеитбата да се извърши веднага след валеж.
- Повишена инфилтрация на вода в почвата и повишена почвена влажност. Повърхностният воден отток е намален, чрез което се намалява водната ерозия на почвата и се осигурява повече вода за съответната култура.
- Намалена ветрова ерозия.
Икономически ползи
- Намаляване на необходимата енергия и труд в производствения процес
- Намалена употреба на торове и по-ниски производствени разходи
- Устойчиви и по-високи добиви от културите при наличие на стресови фактори (суша)
Социални ползи
- По-добра рентабилност и по-високите добиви означават, че ще има по-голям брой заети хора в сектора в по-необлагодетелствани в почвено-климатично отношение региони.
Предизвикателства при прилагане на минимални обработки:
Екологични
- Необходимост от по-често използване на хербициди. Прецизното им прилагане е от решаващо значение в случаите, когато не се извършва оран или обработка срещу плевелите. Преди сеитба на дадена култура всяка налична растителност трябва да бъде унищожена с широкоспектърен хербицид. Ефектът обаче не е дълготраен и след засяване са необходими селективни хербициди за контрол на различни групи плевели, които са специфични за отглежданата култура.
Икономически
- Неустойчиви добиви (положителни, неутрални или отрицателни) през първите години, които да принудят фермерите да преустановят тези практики.
Пълните ползи от минималните обработки се проявяват след около 3-7 години. През първите години на преход предимствата може да останат незабележими като по този начин обезкуражават фермерите да продължат с тези практики. Плевелите се явяват основно предизвикателство при прилагане на технологията. За да се осигури адекватно прилагане на тези практики в стопанствата е необходим комплексен подход включващ анализ и оценка на екологичните и социално-икономическите аспекти.