Что, если бы существовал способ лучше подготовить почву для посева сельскохозяйственных культур? GLF Media / Shutterstock

Возможно, из-за отсутствия дымовых труб, излучающих дым, вклад мировых ферм в изменение климата кажется каким-то незначительным. Но сельское хозяйство составляет ошеломляющую 26% всех выбросов парниковых газов. Тракторы, работающие на дизельном топливе, выделяют углекислый газ (CO?) из выхлопных газов. Удобрения, разбросанные по полям, производят закись азота. А крупный рогатый скот вырабатывает метан из микробов в своих кишках.

Даже обработка почвы – разрыхление ее плугами и другими машинами – подвергает углерод, содержащийся в почве, воздействию кислорода воздуха, позволяя микробам преобразовывать его в CO?. Фермеры обычно делают это перед посевом сельскохозяйственных культур, но что, если бы они могли избежать этого шага?

In недавно опубликованное исследование На фермах по всей Великобритании мы обнаружили, что альтернативный подход, называемый нулевым земледелием, который не нарушает почву и вместо этого включает размещение семян в просверленных ямах в земле, может сократить выбросы парниковых газов от растениеводства почти на треть и увеличить объем выбросов может накапливать много углерода почвы.

Аккуратные ряды рыхлой почвы на вспаханных полях могут показаться неизбежной частью сельского хозяйства, но беспахотное земледелие уже стало довольно популярным в других частях мира. особенно США.

Для просверливания небольших семенных ям требуется всего одна машина, и она проезжает по полю только один раз. По сравнению с традиционными методами, когда фермеры используют различное оборудование для обработки почвы, боронования, посева и закрепления семян, количество нарушенной почвы при нулевой обработке почвы очень мало.

Обработка почвы в традиционном сельском хозяйстве создает большие воздушные карманы, которые наполняются кислородом, побуждая микробы превращать углерод в почве в CO?. Мы сравнили почву на возделываемых фермах с полями, подготовленными по нулевой технологии обработки почвы. сканирование их с помощью рентгеновских лучей - тот же метод, который используется в больницах для исследования сломанных костей.

На полях без обработки было все меньше и меньше воздушных карманов, поэтому они выделяли меньше CO? Большинство этих карманов было создано роющими дождевыми червями и корнями, которые процветали в отсутствие плугов и других инструментов, разрушающих почву. Однако пор все еще было достаточно, чтобы почва хорошо дренировалась и позволяла корням расти глубже в поисках воды – важное дополнительное преимущество, поскольку в условиях изменения климата засухи становятся более частыми.

Обычно обрабатываемые почвы имеют больше воздушных карманов, в которых образуется CO2. Купер и соавт. (2021), Автор условии

Сохраняя избыток кислорода в почве и от микробов, которые там живут, нулевое земледелие гарантирует, что углерод, который накапливается, когда растения умирают и разлагаются, остается захороненным под землей. Изученные нами фермы, которые использовали метод нулевой обработки почвы, со временем накапливали больше углерода в своей почве, и чем дольше почвы оставались нетронутыми, тем больше углерода накапливалось.

Понятно, что ненарушенные почвы выделяют меньше CO? в атмосферу. Но микробы в почве сельскохозяйственных угодий также могут генерировать метан и закись азота, и эти газы могут нанести еще больший вред климату. Метан более чем в 20 раз эффективнее удерживает тепло в атмосфере, чем CO?, а закись азота примерно в 300 раз эффективнее.

В нашем исследовании мы объединили измерения всех трех парниковых газов от традиционно обрабатываемой почвы и полей, обрабатываемых с использованием метода нулевой обработки почвы. Мы обнаружили, что последний произвел на 30% меньше выбросов в целом, причем наибольшее сокращение наблюдалось на фермах, которые использовали нулевую обработку почвы дольше всего - около 15 лет.

Отсутствие обработки почвы имеет и другие преимущества, особенно для фермеров, поскольку требуется меньше подготовки. Это может значительно снизить количество сжигаемого дизельного топлива фермам, поскольку фермерам требуется меньше тяжелой техники. Это означает меньшие затраты в целом.

Просверливание ям в почве перед посадкой семян имеет давнюю историю в сельском хозяйстве. Приключения Джейджея / Shutterstock

Несмотря на эти преимущества, фермеры в Великобритании и по всей Европе не спешат переходить на нулевую обработку почвы. Недавний опрос предполагается, что в настоящее время таким образом обрабатывается всего 7% пахотных земель в Англии. Когда мы спрашивали фермеров, многие утверждали, что первоначальная стоимость покупки сеялки прямого посева помешала им отказаться от использования беспахотной обработки почвы. Некоторые были обеспокоены тем, что переключение приведет к снижению урожайности по сравнению с их проверенными методами.

Фермы, использующие метод нулевой обработки почвы, могут поначалу производить меньше корма, если семена с трудом прорастают в более твердой, менее насыщенной кислородом, необработанной почве. Это может быть проблемой в первые годы использования беспахотной обработки почвы. Но , поскольку большинство сенаторов предполагает, что дождевые черви и корни могут помочь восстановить естественную структуру почвы, что со временем уменьшит эти проблемы. Изучение не обнаружили устойчивых различий в урожайности в течение первых десяти лет после того, как ферма перешла на нулевую обработку почвы.

Такой сдвиг в пределах досягаемости для сельскохозяйственного сектора в Европе, где метод нулевой обработки почвы по-прежнему малопригоден, поскольку эта технология была хорошо апробирована в других странах. Если правительства смогут побудить фермеров перейти на беспахотное земледелие, наши почвы получат шанс восстановить свои естественные функции и удерживать углерод на десятилетия.

Об авторах

Саша Муни, Профессор физики почв и директор факультета Хаунсфилд в Ноттингемском университете, Ноттингемский университет; Ханна Виктория Купер, Научный сотрудник в области наук об окружающей среде, Ноттингемский университеткачества Софи Сьогерстен, Доцент кафедры наук об окружающей среде, Ноттингемский университет

Книги по этой теме

Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предлагаемый для обратного глобального потепления

Пол Хокен и Том Стейер
Перед лицом широко распространенного страха и апатии международная коалиция исследователей, специалистов и ученых объединилась, чтобы предложить ряд реалистичных и смелых решений проблемы изменения климата. Здесь описаны сто методов и практик, некоторые из них хорошо известны; некоторые, о которых вы, возможно, никогда не слышали. Они варьируются от чистой энергии до обучения девочек в странах с низким уровнем дохода и практики землепользования, которая выбрасывает углерод из воздуха. Решения существуют, являются экономически жизнеспособными, и сообщества во всем мире в настоящее время принимают их с умением и решительностью. Доступно на Amazon

Проектирование климатических решений: руководство по политике для низкоуглеродной энергетики

Хэл Харви, Робби Орвис, Джеффри Риссман
Поскольку последствия изменения климата уже сказываются на нас, необходимость сокращения глобальных выбросов парниковых газов является не менее чем насущной. Это непростая задача, но технологии и стратегии для ее решения существуют сегодня. Небольшой набор энергетических политик, хорошо продуманных и реализованных, может направить нас на путь к низкоуглеродному будущему. Энергетические системы большие и сложные, поэтому энергетическая политика должна быть целенаправленной и рентабельной. Универсальные подходы просто не помогут. Директивным органам нужен четкий и всеобъемлющий ресурс, в котором излагается энергетическая политика, которая окажет наибольшее влияние на наше климатическое будущее, и описывается, как ее правильно разрабатывать. Доступно на Amazon

Это меняет все: Капитализм против Климатологической

Наоми Кляйн
In Это изменяет все Наоми Кляйн утверждает, что изменение климата - это не просто еще одна проблема, которую нужно аккуратно поставить между налогами и здравоохранением. Это тревога, которая призывает нас к налаживанию экономической системы, которая уже во многих отношениях подводит нас. Кляйн тщательно выверяет аргументы в пользу того, что массовое сокращение выбросов парниковых газов - это наш лучший шанс одновременно сократить неравенство, изменить наши разрушенные демократии и восстановить разрушенную местную экономику. Она разоблачает идеологическое отчаяние отрицателей изменения климата, мессианские заблуждения потенциальных геоинженеров и трагический пораженчество слишком многих основных зеленых инициатив. И она наглядно демонстрирует, почему рынок не смог - и не может - исправить климатический кризис, а вместо этого усугубит ситуацию, применяя все более экстремальные и экологически разрушительные методы добычи, сопровождаемые безудержным капитализмом бедствий. Доступно на Amazon

От издателя:
Покупки на Amazon идут, чтобы покрыть стоимость привлечения вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, и ClimateImpactNews.com бесплатно и без рекламодателей, которые отслеживают ваши привычки просмотра. Даже если вы нажмете на ссылку, но не купите эти выбранные продукты, все остальное, что вы купите в этом же посещении Amazon, платит нам небольшую комиссию. Никаких дополнительных затрат для вас нет, поэтому, пожалуйста, внесите свой вклад. Вы также можете воспользоваться этой ссылкой использовать в Amazon в любое время, чтобы вы могли помочь поддержать наши усилия.

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.