Rolnicy w Wirginii sprawdzają wyniki swoich praktyk uprawy bez orki. (USDA), CC BY

Na mocy porozumienia paryskiego 2015 narody zobowiązały się do utrzymania średniego globalnego wzrostu temperatury poniżej 2C powyżej poziomów z okresu przedindustrialnego i do podjęcia wysiłków w celu zawężenia tego wzrostu do 1.5C. Aby zrealizować te cele, musimy nie tylko powstrzymać wzrost emisji gazów cieplarnianych, musimy także pobierać duże ilości dwutlenku węgla (CO2) z atmosfery.

Najprostszym, najbardziej opłacalnym i przyjaznym dla środowiska sposobem, aby to zrobić, jest tuż pod naszymi stopami. Możemy węgiel rolniczy przechowując go w naszych glebach rolniczych.

Gleby są tradycyjnie bogate w węgiel. Mogą zawierać aż pięć procent wagowych węgla w postaci materii organicznej gleby - materii roślinnej i zwierzęcej na różnych etapach rozkładu.

Ale wraz z wprowadzeniem nowoczesnych technik rolniczych, w tym pługa, zawartość materii organicznej w glebie spadła o połowę wiele obszarów świata, w tym części Kanady. Ten węgiel, kiedyś przechowywany w ziemi, znajduje się teraz w atmosferze i oceanach jako CO2 i przyczynia się do globalnego ocieplenia.

Związki organiczne znajdujące się w glebie są klejem, który utrzymuje cząsteczki gleby razem i pomaga nadać jej strukturę. Podobnie jak ściany budynku, ta struktura tworzy otwory i przejścia, które umożliwiają glebie przewodzenie i magazynowanie wody, zawierają powietrze, są odporne na erozję gleby i zapewniają siedliska dla organizmów glebowych.

Orka rozbija agregaty glebowe i pozwala mikroorganizmom zjadać związki organiczne z gleby. W krótkim okresie zwiększona aktywność drobnoustrojów uwalnia składniki odżywcze, zwiększając wydajność upraw. W perspektywie długoterminowej utrata struktury zmniejsza zdolność gleby do zatrzymywania wody i odporności na erozję. Ostatecznie spada wydajność uprawy.

Jak możemy stworzyć materię organiczną w glebie?

Przede wszystkim musimy mniej przeszkadzać glebie. Pojawienie się metod uprawy uproszczonej i uprawy uproszczonej pozwoliło nam zwiększyć zawartość węgla w glebie.

Metody uprawy bezpośredniej i siewu bezpośredniego umieszczają nasiona bezpośrednio w glebie, minimalizując zakłócenia związane z przygotowaniem podłoża. Brak zakłóceń pozwala korzeniom i resztkom pożniwnym z poprzednich upraw tworzyć materię organiczną w glebie. Zmniejsza degradację materii organicznej w glebie już obecnej w glebie.

W Kanadzie już czerpiemy korzyści ze zmniejszonej uprawy roli. Na preriach rolnictwo bez uprawy wzrosło z mniej niż pięciu procent powierzchni we wczesnych 1990-ach do prawie 50 procent w 2006.

Sytuacja jest nieco bardziej złożona we wschodniej Kanadzie. Rodzaj gleby i klimat regionu sprawiają, że budowanie materii organicznej w glebie jest trudniejsze. U Dalhousie Atlantic Soil Health Lab, badamy potencjał różnych praktyk uprawowych w celu zwiększenia zawartości materii organicznej w glebie w Atlantyku w Kanadzie. Chociaż potencjał magazynowania węgla może nie być tak duży jak w zachodniej Kanadzie, korzyści wynikające ze zwiększonej zawartości materii organicznej w glebie są znacznie większe ze względu na krytycznie niski poziom materii organicznej.

Po drugie, możemy zastosować bardziej zróżnicowane płodozmian. Rośliny pastewne - takie jak trawy, koniczyny i lucerna - przenikają do gleby za pomocą rozległych systemów korzeniowych, które prowadzą do tworzenia materii organicznej w glebie. Krótkie płodozmiany zdominowane przez rośliny o słabym systemie korzeniowym (kukurydza, soja) nie są skuteczne w budowaniu materii organicznej gleby.

Rolnicy mogą również budować materię organiczną w glebie, dodając do gleby poprawki organiczne, takie jak nawóz zwierzęcy, komposty, pozostałości leśne (zrębki) lub biosolidy.

Ważne jest również stosowanie odpowiedniej ilości nawozu. Nawozy mogą poprawić wzrost roślin, prowadzić do większych korzeni i dodawać więcej materii roślinnej do gleby w niezbieranej części uprawy. Jednak zbyt dużo nawozów azotowych może powodować wytwarzanie silnego podtlenku azotu w gazie cieplarnianym i niwelować korzyści wynikające ze zwiększonego tworzenia materii organicznej w glebie.

Rolnicy potrzebują zachęt ekonomicznych

Pobieranie projektu, organizacja non-profit, która bada rozwiązania globalnego ocieplenia, oszacowała, że ​​globalny przywrócenie gruntów rolnych (budowanie materii organicznej w glebie) może usunąć gigatony 14 (miliardy ton) CO2.

Zmniejszyłoby to CO2 w atmosferze poniżej prądu Części 400 na milion - poziom nieosiągalny przez kilka milionów lat - jednocześnie rozwijając żyzne, odporne gleby, aby wyżywić ludzi przez wiele lat i utrzymać lasy w stanie nienaruszonym.

Podejścia te wydają się oczywistymi rozwiązaniami. Dlaczego nie są one szerzej przyjęte? Krótka odpowiedź to ekonomia.

Korzyści płynące z czerpania CO2 i budowania materii organicznej w glebie ujawniają się przez dziesięciolecia. Ale koszty związane z tymi praktykami często nie przynoszą krótkoterminowych zysków.

Rolnicy często podejmują decyzje w odpowiedzi na krótkoterminową presję gospodarczą i politykę rządu. Lepsze zarządzanie glebą jest dobrem publicznym. Potrzebujemy narzędzi ekonomicznych i krótkoterminowych zachęt, które zachęcają producentów do stosowania tych praktyk dla dobra wszystkich.

O autorze

David Burton, profesor, Dalhousie University

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki:

at Rynek wewnętrzny i Amazon