Эрик Рой говорит, что он не беспокоится о том, что мир собирается «кончиться» из фосфора. Скорее, продовольственная безопасность может стать более уязвимой для геополитической динамики и волатильности цен на фосфатные породы. Выше, вторичная добыча фосфата в Науру. (Кредит: Лорри Грэм через Министерство иностранных дел Австралии / Flickr)

Одним из способов накопления растущего населения земного шара является наращивание интенсивного сельского хозяйства в тропических регионах, но для этого потребуется много удобрений, особенно фосфора. Это связано не только с тем, что он часто присутствует на очень низких уровнях в тропических почвах, но также потому, что многие из этих почв связывают добавленное фосфорное удобрение, что делает его менее доступным для сельскохозяйственных культур.

Новое исследование, проведенное в Природа Растения что интенсификация сельского хозяйства на мировых фосфорных (P) связующих почвах может ежегодно захватывать почву 1 до 4 миллионов метрических тонн удобрений P. Для сравнения, в Северной Америке каждый год используется приблизительно 2 миллионов метрических тонн удобрения фосфора.

Кроме того, авторы обнаружили, что даже после внесения удобрений в течение десятилетий фермеры на P-связывающих почвах все равно будут вынуждены платить этот «налог на прибыль» каждый год, связывая их успех или неудачу в производстве, распределении и стоимости конечного ресурса в основном, находится в нескольких местах по всему миру. По 2050 «P-tax» может удвоиться, если расширение зоны тропических пахотных земель в мире будет продолжаться.

Эрик Рой, теперь доцент Университета Вермонта, возглавил исследование со своим бывшим советником в Университете Брауна, доцентом Стивеном Пордер. Они и команда коллег из Брауна и Бразилии опросили фермеров в Мату-Гросу, Бразилия, государство с очень бедными почвами, которое стало глобальной сельскохозяйственной мощью, используя большое количество фосфорных удобрений.

Опросы фермеров и статистические данные правительства Бразилии показывают, что даже после десятилетий внесения удобрений, превышающих то, что поглощается культурами, эти P-связывающие почвы все еще секвестрируют около 50 процентов добавленного фосфорного удобрения.

«Тропические почвы действительно разные, поэтому затраты, последствия и соображения, связанные с попытками сделать это (интенсивное сельское хозяйство) в тропиках, различны», - говорит Пордер. «Наше исследование первым задает вопрос о любой из этих затрат: что он действительно собирается делать для этого в больших масштабах?»

Добавление налога на фосфор

Рой говорит, что налог на фосфор должен рассчитывать на прогнозы о том, будет ли интенсификация тропического сельского хозяйства экономичной и устойчивой в долгосрочной перспективе. Как и нефть, фосфатная порода находится в конечной поставке, а мировые запасы сосредоточены в небольшом количестве мест (около 72 процентов текущих запасов находятся в Марокко и Западной Сахаре). В отличие от нефти, фосфор не может быть заменен чем-то другим, говорит Пордер.

«Существуют очень реальные экономические и политические соображения для создания глобального продовольственного снабжения, основанного на ограниченном ресурсе, который в основном встречается в нескольких странах и который мы будем зависеть на протяжении десятилетий, потому что эти почвы не собираются насыщаться в ближайшее время», говорит.

Рой говорит, что он не беспокоится о том, что мир собирается «выбежать» из фосфора. Скорее, продовольственная безопасность может стать более уязвимой для геополитической динамики и волатильности цен на фосфатные породы.

Способы использования 3 меньше фосфора

Рой и Пордер описывают несколько способов смягчения налога на фосфор.

Одним из способов было бы переработать больше богатого фосфором поголовья скота на тропические пахотные земли и уменьшить потребность в синтетических удобрениях, сделанных из фосфатной породы. Тем не менее, в Бразилии это было ограничено, так как большая часть выращиваемых соевых бобов экспортируется в кормовые животные, выращенные для мяса в Китае и Европе. В глобальном масштабе, однако, это важное решение, говорит Рой. Исследователи по всему миру разрабатывают способы «закрыть петлю» и безопасно перерабатывают фосфор из отходов человека обратно в пахотные земли.

Вторая возможность - переосмыслить диеты с высоким содержанием мяса, которые требуют больше земли в сельском хозяйстве - и больше фосфора - чем диета с низким содержанием мяса или мяса, - говорит Пордер. В настоящее время многие пахотные земли занимаются выращиванием кормов, включая кукурузу и соевые бобы, для мясных животных. По словам Роя, выращивая больше культур для людей, а не для домашнего скота, для сельского хозяйства в целом потребуется меньше земли и других ресурсов.

В-третьих, много еды в мире пропадает, Пордер говорит. Сокращение количества пищевых отходов также замедлит предполагаемую необходимость активизации тропического сельского хозяйства.

Окончательный вариант может быть технологией, если ученые могут разработать способ восстановления фосфора из почв, которые в настоящее время тесно связаны с ним.

Эти изменения важны для начала, Рой и Пордер.

«Если мы не будем вносить эти изменения в диеты, и мы не будем вносить эти изменения в пищевые отходы, нам понадобится больше земли в интенсивном производстве», - говорит Пордер. По его словам, это повлечет за собой другие затраты на ресурсы, превышающие фосфор, как использование большего количества пестицидов и ископаемого топлива.

Исследование проводилось Национальным научным фондом и Бразильской инициативой Браунского университета и Институтом Брауна для окружающей среды и общества.

Источник: Университет Брауна

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon