Süsinikupõllundus: tavad, mõõtmine ja rakendamine

Üks peamisi kliimamuutusi mõjutavaid tegureid on maakorraldus. Mitmed põllumajandustavad, näiteks maatüki harimine, pestitsiidide ja herbitsiidide kasutamine, ülekarjatamine ja paljud teised, põhjustavad suures koguses süsiniku eraldumist, mis võib kliimamuutusi põhjustada.

Süsinikdioksiidi heitkoguste mõõtmine täppispõllumajanduse abil

Süsinikukasvatus on lihtsalt kasutamine trendidest või tavadest, mis suurendavad atmosfäärist väljasurutava CO2 hulka ja muudavad selle kas taimseks materjaliks või mulla orgaaniliseks aineks.

Eeltoodud põhjustel arutame selles artiklis kõike, mis puudutab süsinikpõllundusega seotud tegevusi, alates põhitõdedest ja praktikatest kuni hindamisteni.

Süsinikupõllunduse põhitõed

Kas tead, et idanedes siduvad taimed atmosfäärist süsinikku ning lõpuks imab pinnas selle endasse ja hoiab seda alles? Talletatud süsiniku tase sõltub kliima tüübist ja ka... mullatüüp.

Muistsed süsinikku isoleerivad põllumajandusmeetodid eksisteerisid tuhandeid aastaid tagasi. Näiteks mulla häirimise vähendamine otseharimise teel minimeerib süsiniku kadu atmosfääri. Teine kasutatav meetod on põllukultuuride mitmekesistamine ning kaunviljade, püsikute ja ka kattekultuuride kasvatamine, mis suruvad süsiniku tagasi pinnasesse.

Samuti elab seal mikroobe, millel on oluline roll süsiniku säilitamisel. Lisaks sellele on kliimasõbralikeks meetoditeks kariloomade ja põllukultuuride kooshoidmine. Kui lehmi karjamaadel vaheldumisi ajatakse, taastuvad rohud karjatamisest ning ka loomade sõnnik ja karjatamise mõjud taastavad süsinikku pinnases. Paljud põllumehed kasutavad selliseid tavasid – neid tuntakse kui ’regeneratiivset põllumajandust“.

Süsinikukasvatuse tavad mulla tervise heaks

Pärast koristamist järelejäänud biomassi kasutamine orgaanilise multšina katab mulla selle põletamise asemel. Orgaaniline multšimine pakub palju eeliseid, näiteks mulla temperatuuri kontrollimine, mulla toitainete suurendamine, aurustumise kiiruse vähendamine mulla niiskuse säilitamiseks, umbrohu kasvu ennetamine, ... erosioon, ja parandades ka üldist mulla seisundit.

Üleminek tavapärastelt mullaharimismeetoditelt keskkonnasäästlikele mullaharimismeetoditele, näiteks vähendatud või otseharimisele. Maaharimine kobestab ja õhustab mulda ning suurendab orgaanilise aine ehk süsiniku hulka pinnale, parandades põllukultuuride kasvu. Kui püütud süsinik vabaneb suures koguses, reageerib see atmosfääris leiduva hapnikuga, moodustades süsinikdioksiidi.

Kasvav kattekultuurid hooajavälisel ajal ja mitte jättes maad paljaks. Kattekultuurid väldivad mullaerosiooni, kontrollivad niiskust, vähendavad mullahaiguste levikut, kahjurid, umbrohi kasvu ja meelitavad ligi ka tolmeldajaid. Lisaks sellele toimivad nad multši ja orgaanilise aine allikana ning neid saab kasutada nii karjatamiseks kui ka loomasöödana.

Põllukultuuri tüübi põhjal on mõned, mis suudavad lämmastiku omastamist soodustada. Monismi asendamine suurenenud mitmekesisusega külvikordade ja integreeritud põllumajanduse suundumustega.

Selliste põllukultuuride kaasamine tsüklitesse, mille tulemusel pinnasesse satub palju jääke, suurendab mulla orgaanilise süsiniku varu. Suur orgaanilise aine sisaldus tagab terve ja bioloogiliselt aktiivse mulla, kus pole või on vähe probleeme, nagu põllukultuuride viljakus, kahjurid ja isegi haigused. Külvikord annab see ka põllumeestele lisasissetulekut.

Keemiliste väetiste intensiivse kasutamise asendamine integreeritud toitainete haldamise ja täppispõllumajandusega. Väetiste juhuslik kasutamine toob kaasa liigse lämmastikusisalduse pinnases, mis omakorda põhjustab pinnase hapestumist ja sooldumist ning veereostust väetiste äravoolu tõttu.

Seevastu täppispõllumajandus võimaldab põllumeestel keskenduda teatud aladele ja mitte pritsida väetist laiali; süsinikpõllundustavad taaselustavad mulda looduslikul viisil, vähendades seeläbi vajadust sünteetiliste toodete järele. Komposti valimine mullaviljakuse taastamiseks ja rohumaade süsiniku talletamise reguleerimiseks.

Kui komposti laotada üle kogu mullapinna, seob see süsinikku stabiilsel kujul, mis ei oksüdeeru kergesti. See suurendab maa vastupidavust äärmuslikele ilmastikunähtustele, nagu üleujutused ja põud. See vähendab muid heitkoguseid, näiteks metaani ja dilämmastikoksiidi eraldumist orgaaniliste ainete lagunemise tõttu.

Puude ja põllumajanduse kombineerimine põllumaade agrometsanduse abil annab õigesti teostatud agrometsanduses tohutult kasu. Lämmastikku siduv määr on viis korda suurem kui täiustatud iga-aastaste põllukultuuride puhul ilma puudeta. See võimaldab põllumeestel toota rohkem toitu olemasoleval maal ja teenida lisatulu. Jällegi suurendavad lämmastikku siduvad taimed viljakust ilma... sünteetiline väetis.

Muld: odav lahendus

Mulla süsiniku lisamine selliste meetodite abil nagu otsekülv peetakse odavaks. Uuringud hindavad, et süsinikupõllundus maksab vaid $10–$100 tonni eemaldatud CO2 kohta, võrreldes $100–$1000 tonniga tehnoloogiate puhul, mis mehaaniliselt õhust süsinikku eraldavad.

Lisaks sellele on süsinikupõhine põllumajandus ka võimalik tuluallikas põllumeestele ja rantšopidajatele, kes otsustavad müüa süsinikuturgudelt saadud krediite. Suured kasvuhoonegaaside tekitajad, sealhulgas tootjad, ostavad neid krediite, et oma heitkogustest vabaneda.

Sellised ettevõtted nagu IndigoAg ja Nori on alustanud põllumeestele maksete tegemist süsinikukrediidid. 24. juunil 2022 otsustas USA senat 92-8 hääletusega vastu võtta 2021. aasta kasvavate kliimalahenduste seaduse. Seaduseelnõu lubab USA põllumajandusministeeriumil aidata põllumeestel, rantšopidajatel ja isegi erametsaomanikel osaleda süsinikuturgudel.

Süsiniku säilitamise hindamine

Üks peamisi probleeme on see, et pinnas neelab erinevas koguses süsinikku, lähtudes oma sügavusest, tekstuurist ja isegi mineraalainete sisaldusest.

Kuigi on olemas tavasid, mis parandavad süsiniku ladustamist, on ladustatud koguse ja aja hindamine nende rahalise väärtuse määramisel delikaatne. Erinevates kohtades toimivad turud ja tavad on samuti vastuolulised.

Teatud teaduslikud prototüübid pakuvad süsiniku sidumise kogust erinevates kliimatingimustes ja pinnases vastavalt laiaulatuslike piirkondade keskmistele näitajatele. Haldus vajab keerulisi prototüüpe, mis on mõõtmistega kinnitatud, et vältida süsiniku krediteerimist, mis ei maandu pinnasesse või ei püsi seal pikka aega.

Prioriteediks peetakse ka võimalikult lihtsate standardite loomist, mis ennustavad ja täpselt hindavad mulla sidumist. Süsinik võib mullas püsida ühest päevast kuni tuhande aastani; seega on ajaskaala turgude jaoks ülioluline tegur.

Meie vaatenurgast peavad krediidid näitama perioodi, mille jooksul süsinik pinnases püsib, täielikke kompensatsioone, mis luuakse ainult pikaajaliseks säilitamiseks.

Süsinikurikka pinnase taastamine on põllumeestele pluss, kuna see parandab pinnase tervist ja suurendab saaki. Haldus saaks aga pakkuda ressursse suurtele tootjatele, kellel on suurem võimekus süsinikku oma suurtel maa-aladel siduda.

Geopard on lihtsalt tööriist, mida kasutatakse säästva tegevuse tagamiseks. Lisaks sellele kasutab Geopard tehisintellekti, põllumajandusandmeid ja kaugseireandmeid, et leida andmeid mullaharimise, kattekultuuride, põllukultuuride kasvu ja saagikuse kohta. Lõpuks saab see aidata ka süsinikuanalüüside tegemisel.