Põllumajanduses süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamise viisid

Lisaks paljudele sektoritele, mis panustavad maailma majandusse, on põllumajandus peaaegu kõigis neist esirinnas. Ainuüksi USA majanduses hinnatakse, et toodetud põllukultuuride, mereandide ja isegi kariloomade koguväärtus on üle $300 miljardi aastas.

Kui lisada ka toitlustusteenused ja muud põllumajandusega seotud tooted, on hinnanguline kogumõju sisemajanduse koguproduktile üle $750 miljardi.

Siiski sõltuvad põllumajandus koos kalandusega peamiselt kliimast. Muutused ja eelkõige süsinikdioksiidi (CO₂) ja temperatuuri tõus mõjutavad tõenäolisemalt saaki mõnes piirkonnas üle maailma.

Üldised kliimamuutused võivad muuta põllukultuuride kasvu, kariloomade pidamise ja isegi kalapüügi kogu planeedil äärmiselt raskeks.

Põllumajanduses süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamise viisid

Põllumajanduses tekkivat süsinikdioksiidi heitkogust saab vähendada mitmete tõhusate meetodite abil. Peamine viis on kasvuhoonegaaside, sealhulgas süsiniku ja isegi lämmastiku heitkoguste vähendamine. Allpool on toodud mõned viisid, kuidas põllumajanduses selliseid heitkoguseid vähendada:

Sõnniku ja kariloomade käitlemine

Nii sõnniku kui ka kariloomade käitlemine mängib olulist rolli põllumajanduses tekkivate süsinikdioksiidi ja isegi muude heitkoguste haldamisel.

Allpool on toodud mõned viisid, kuidas sõnnikust ja kariloomadest tekkivate heitkoguste vähendamiseks abiks olla:

• Pinnases oleva süsiniku käitlemiseks rakendage rotatsioonikarjatamist
• Kasutage kariloomade söödalisandeid
• Valige kvaliteetsem sööt, mis vähendab soole käärimisel tekkiva metaani hulka.
• Metaani ja dilämmastikoksiidi hulga vähendamiseks tuleb sõnnikut hoolikalt käidelda, kattes kõik sõnnikuhoidlad, optimeerides sõnniku kasutamist toitainete haldamise kavade abil ja isegi takistades metaani lekkimist ja põlemist sõnnikuhoidlast.

Pinnase kaitsmine ja süsiniku eemaldamine

Põllumajandusökosüsteemid on tuntud kõrge süsinikusisalduse poolest. Allpool on toodud mõned meetodid, mida saate süsinikusisalduse suurenemise vältimiseks kasutada:

• Mullaharimise langetamine
• Palja kesa langetamine
• Agrometsandussüsteemide väljatöötamine
• Kasvu suurendamine kattekultuurid
• Pöörleva karjatamise propageerimine
• Lämmastiku ja süsiniku taseme haldamine toitainete haldamise planeerimise abil
• Muuhulgas mitmed meetodid

Mis on CO₂ ja muud gaasid?

Kas olete kunagi mõelnud, mis on süsinikdioksiid ja kust see pärineb? See on lihtsalt defineeritud kui kasvuhoonegaas, mis väikestes kogustes või madalal tasemel ei ole kahjulik ja mida toodetakse looduslikult.

Suuremal hulgal toodetuna võib see muuta tootlikkust ja isegi und. Lisaks tekib see gaas alati siseruumides sissehingatava õhu kaudu ja selle tase koondub siseruumidesse, kus on palju vähem ventilatsiooni.

Miks on CO₂ oluline?

Süsinikdioksiid moodustub ühest süsiniku ja kahest teisest hapniku sektsioonist. See gaas on osutunud planeedi oluliste gaaside nimekirja, kuna taimed kasutavad seda süsivesikute tootmiseks protsessi kaudu, mida tuntakse fotosünteesina.

Inimesed ja loomad sõltuvad toidu saamiseks suuresti taimedest, mistõttu on fotosüntees ülioluline igasuguse eluvormi ellujäämiseks Maal.

Kust CO₂ pärineb?

Siseruumides sisalduva süsinikdioksiidi tase tuleneb peamiselt välisõhu CO₂, siseruumides hingamise ja hoone üldise ventilatsioonikiiruse kombinatsioonist. Kui hooned ja isegi kodud on kõrge energiatarbega ja õhukindlad, on hoones vähem värsket õhku.

Mitmed või peaaegu kõik tänapäeval ehitatavad ja kasutatavad ventilatsioonisüsteemid taaskasutavad õhku, et vähendada energiakulu, lükates saastunud õhku ringi, selle asemel et uut õhku toota. Selle tulemusel tekib suur CO₂ tase ja ka madala kvaliteediga siseõhk.

CO₂ kui kliimamuutuste põhjus

Oled kindlasti kuulnud CO₂ heitkogustest seoses globaalse soojenemisega. Kuna CO₂ tase õhus fossiilkütuste põletamise tõttu tõuseb, põhjustab see soojenemist, millel on suurem tõenäosus muuta Maa kliimat.

Kliimamuutused destabiliseerivad ka Maa temperatuuri tasakaalu ning avaldavad kaugeleulatuvat mõju nii inimestele kui ka keskkonnale.

Kliimamuutuste otseste ja kaudsete mõjude vahel tehakse vahet. Seega on tunda kliimasüsteemi teravaid punkte, millel on ettearvamatud ja ka pöördumatud tagajärjed. Teaduslikult ei ole võimalik omistada iga ilmastikunähtust praegusele kliimamuutusele.

Siiski on statistiliselt võimalik tõestada, et globaalne soojenemine suurendab äärmuslike ilmastikunähtuste tõenäosust. Mõned inimtegevusest tingitud kliimamuutuste otsesed mõjud ei piirdu järgmisega:

• Maksimaalsete temperatuuride tõus
• Minimaalsete temperatuuride tõus
• Suurenenud ookeani temperatuur
• Igikeltsa sulamine
• Tugevate sademete (tugeva vihma ja isegi rahe) sagenemine
• Liustiku taandumine ja taandumine
• Arktika merejää ja lumekatte vähenemine
• Kuivuse ja põua suurenemine
• Äärmuslike troopiliste tsüklonite osakaalu suurenemine

Mõned kliimamuutuste kaudsed mõjud, mis otseselt mõjutavad meid ja isegi meie keskkonda, ei piirdu järgmisega:

• Suurenenud nälg ja veeprobleemid, eriti arengumaades üle maailma
• Üleujutuste ja isegi metsatulekahjude tõttu tekkivate eelseisvate probleemide oht
• Terviseriskid ja -probleemid sagenevad ning ka kuumuse intensiivsus muutub liigseks.
• Kliimamuutuste põhjustatud teisese kahju leevendamise majanduslikud tagajärjed
• Kahjurite ja isegi patogeenide suurenenud levik
• Bioloogilise mitmekesisuse vähenemine nii taimestiku kui ka loomastiku kohanemisvõime vähenemise ja kohanemiskiiruse tõttu
• Ookeani hapestumine, mis tuleneb vee suurenenud HCO3 kontsentratsioonist suurenenud CO₂ kontsentratsiooni mõjul
• Kohanemisnõuded kõikides valdkondades, nagu metsandus, turism, põllumajandus ja paljud teised, on mitmed muutused, mis toimuvad ookeani, jääkatete ja isegi globaalse merepinna muutuste tõttu – seoses varasemate ja tulevaste kasvuhoonegaaside heitkogustega sajandite ja aastatuhandete jooksul – pöördumatud.

Kuidas see põllumajanduses moodustub?

Liikudes ja muutudes ühest vormist teise igasugustes põllumajandussüsteemides, neelduvad ja vabanevad kasvuhoonegaasid erinevate intervallidega ja erineval tasemel.
Lisaks eelnevalt käsitletud viisidele võib süsinikdioksiidi eralduda ka järgmistel viisidel:

• Mädanevad taimed
• Pinnases leiduvate putukate ja mikroobidega seotud tegevused
• Fossiilkütuste põletamine

Süsinikdioksiidi omastavad taimed ka fotosünteesi teel ning seda hoitakse ka taimestikus ja mullas süsiniku kujul. Süsinikdioksiid liigub atmosfääris ja maastikul ka järgmistel viisidel:

• Süsinikdioksiid pääseb mullast välja taimede kõdunemise, putukate ja ka mullas elavate mikroobide kaudu.
• Süsinikdioksiid pärineb põlevatest fossiilkütustest soojuse, elektri ja ka kütuse tootmiseks.
• Süsinikdioksiidi toodavad nii loomad kui ka taimed hingamise teel.
• Puud, karjamaad ja ka taimed omastavad süsinikdioksiidi fotosünteesi teel ning muundavad selle teisteks keerukateks süsinikuühenditeks ja hapnikuks.
• Loomad tarbivad süsinikku taimede söömise teel.
• Orgaanilistes jääkides, nagu surnud juured, oksad, sõnnik ja uriin, leiduv süsinik imendub pinnasesse.

Mida teha süsinikdioksiidi heitkoguste vähendamiseks?

Iga päev tunnevad kliimamuutusi enamasti põllumehed kergesti ja kahjuks teavad vähesed neist, kuidas seda katastroofilist probleemi ennetada või sellega võidelda. Õnneks on olemas üks varjatud lahendus, mida kasutatakse õhus sisalduvate kasvuhoonegaaside taseme vähendamiseks - põllumajandus.

Mullaharimise langetamine, reguleerimine külvikorrad, rohkemate kattekultuuride kasvatamine ja kariloomade integreerimine taimekasvatussüsteemidesse on mõned viisid, mis on tõestanud, et vähendavad ja isegi siduvad rohkem süsinikku võrreldes teiste tööstusharudega.

Siduv süsinik muundatakse hiljem taimseks materjaliks või isegi mulla orgaaniliseks aineks, mis parandab mulla keskmist tervist ja reguleerib ka võimet toota tulevikus olulist toitu.

Lisaks ülalkirjeldatud eelistele on need sisendid teadaolevalt ka kulude vähendamise võimelised. Lahenduste omaksvõtmine on parim viis edasiminekuks ja see on üks peamisi põhjuseid, miks olete ehk mõelnud, miks mitmed põllumehed üle maailma on alati nõudnud iidsete põllumajanduslike suundumuste kasutamist.

Kasvuhoonegaaside kadude vältimiseks on ka mitmeid teisi praktilisi meetodeid, mis on alati seotud põllumajandusliku tootlikkuse paranemisega. Paljud neist hõlmavad süsinikupõllundus ja ka süsinikuheite kompenseerimist.

Korduma kippuvad küsimused

1. Kuidas saavad põllumajandusettevõtted oma süsiniku jalajälge vähendada?

Põllumajandusettevõtted saavad oma süsiniku jalajälge vähendada mitme strateegia rakendamisega. Esiteks saavad nad võtta kasutusele täppispõllumajanduse tehnikaid, et optimeerida väetiste ja pestitsiidide kasutamist, minimeerides heitkoguseid.

Teiseks, üleminek säästvatele põllumajandustavadele, nagu mahepõllumajandus või keskkonnasõbralik mullaharimine, võib vähendada energiatarbimist ja heitkoguseid. Lisaks võib taastuvatesse energiaallikatesse, näiteks päikese- või tuuleenergiasse, investeerimine aidata kompenseerida põllumajandustegevusest tulenevaid heitkoguseid.

Lõpuks saab tõhusa veemajanduse edendamise ja uuenduslike tehnoloogiate uurimise abil veelgi suurendada jätkusuutlikkust ja vähendada põllumajandusettevõtete süsiniku jalajälge.

2. Kuidas põllumajanduses dilämmastikoksiidi toodetakse?

Dilämmastikoksiidi (N2O) toodetakse põllumajanduses peamiselt kahe protsessi kaudu. Esimene on lämmastikku sisaldavate väetiste, näiteks sünteetiliste väetiste või loomasõnniku, mikroobne lagundamine pinnases. Seda protsessi nimetatakse nitrifikatsiooniks ja denitrifikatsiooniks.

Teine protsess toimub siis, kui kariloomad, eriti mäletsejalised, näiteks lehmad, seedivad toitu ja eraldavad lämmastikurikkaid jäätmeid, mis läbivad sarnaseid mikroobseid muutusi mullas või sõnnikuhoidlates.

Need protsessid aitavad kaasa dilämmastikoksiidi tootmisele ja vabanemisele, mis on tugev kasvuhoonegaas, millel on märkimisväärne mõju kliimamuutustele.

3. Kust süsinik pärineb?

Süsinik pärineb erinevatest allikatest. See esineb Maa atmosfääris looduslikult süsinikdioksiidina (CO2). Süsinikku leidub ka elusorganismides, sealhulgas taimedes, loomades ja inimestes, kuna see on orgaaniliste molekulide põhikomponent.

Lisaks talletub süsinik fossiilkütustes nagu kivisüsi, nafta ja maagaas, mis on miljonite aastate jooksul moodustunud iidsete taimede ja organismide jäänustest.

Looduslike protsesside ja inimtegevuse kaudu liigub süsinik atmosfääri, elusorganismide ja Maa geosfääri vahel, luues süsinikuringluse.

4. Kuidas näidata, et süsihappegaas on fotosünteesiks vajalik?

Süsinikdioksiidi vajalikkuse demonstreerimiseks fotosünteesiks võite teha lihtsa katse. Võtke kaks identset potitaime ja asetage need eraldi keskkondadesse.

Ühes keskkonnas varustage tavalist õhku süsihappegaasiga, teises aga jätke see kõrvale. Jälgige teatud aja möödudes taimede kasvu.

Süsinikdioksiidile ligipääseval taimel on tõenäoliselt tervislikum kasv, mis näitab, et süsinikdioksiid on fotosünteesi jaoks hädavajalik – protsessi, mille käigus taimed muudavad valgusenergia süsinikdioksiidi ja vee abil keemiliseks energiaks.