Метка: Көміртек

Қарапайым тілмен айтқанда, топырақтағы көміртекті секвестрлеу - бұл атмосферадағы көміртекті өсімдіктермен топыраққа тасымалдау әрекеті. Бірақ оны толық түсіну үшін көміртекті секвестрлеудің шын мәнінде нені білдіретінін және оның не үшін қажет екенін түсінуіміз керек.

Көміртек (C) – жер бетіндегі тіршілікті қамтамасыз ететін энергия валютасы. Ол тірі ағзалардың – флора мен фаунаның құрылыс блоктары ретінде, ауадағы газ түрінде, мұхиттар мен су айдындарындағы суда еріген күйінде және соңында топырақта ыдыраған материалдардың күрделі қосылыстарымен бірге сақталады.

Жерде көміртектің шектеулі мөлшері бар, ол бір жерден екінші жерге үнемі қозғалып, пайда болады және біз оны ... деп атаймыз. көміртегі циклі. Көміртек айналымы - бұл планетада тіршіліктің болуын мүмкін ететін табиғи құбылыс.

Мысалы, өсімдіктер биомассасын өсіру үшін фотосинтезге шикізат ретінде атмосфералық көмірқышқыл газын қабылдайды. Осылайша жинақталған көмірқышқыл газы өсімдіктерде де, сол өсімдіктермен қоректенетін жануарларда да тыныс алу процесі арқылы атмосфераға шығарылады.

Өсімдіктер өліп, биомассасы ыдыраған кезде C топыраққа тікелей бөлінеді. Өлі биомассадан көміртектің бөлінуінің және оның топыраққа тұнуының бұл соңғы түрі топырақтағы көміртектің секвестрленуінің негізгі қағидасы болып табылады.

Нәтижесінде, топырақ жер бетінде көміртекті ұстап қалуға көмектеседі, бұл топырақтың құнарлылығын арттырып қана қоймай, сонымен қатар көміртектің аэросфераға шығуына жол бермейді.

Енді біз аэросферадағы парниктік газ СО2 деңгейінің артуы Жер мен адамзат бұрын-соңды кездестірмеген ең үлкен қатердің - климаттың өзгеруінің - негізгі себептерінің бірі екенін білеміз.

Дегенмен, соңғы ғасырлардағы қарқынды ауыл шаруашылығының кең таралған тәжірибесі көміртектің топырақтан ауаға тез ауысуына әкелді. Топырақ көміртегін сіңіру - бұл топырақтағы көміртек қорын арттыру және осылайша Жердің аэросферасына шығарылатын көміртектің үлкен мөлшерін өтеу арқылы климаттың өзгеруінің жылдамдығы мен әсерін азайтуға көмектесетін процесс.

Топырақта көміртегінің секвестрленуі қалай жұмыс істейді?

Ауыл шаруашылығы экожүйелерінде топырақтағы көміртекті сіңіру көміртекті егіншілік деп те аталады, ол топырақтың көбірек көміртекті сіңіруіне немесе ауыл шаруашылығы алқаптарында бұрыннан бар көміртекті сақтауды арттыруға ықпал ететін ауыл шаруашылығы жерлерін басқару тәжірибелері мен іс-шараларын қабылдауды қамтиды.

Көміртегі топыраққа қалай енеді?

Топыраққа көміртектің қосылуы екі түрлі жолмен және екі түрлі формада жүреді. Біріншісі - ауадан СО2-нің топырақтағы органикалық көміртегіне (ООК) айналуын қамтитын кең таралған процесс.

Өсімдіктер күн сәулесі мен атмосфералық СО2 қатысуымен қоректік заттар өндіреді. Осылайша өндірілген қоректік заттар өсімдік тіндерінде сақталатын қантқа (көміртектен тұратын) айналады. Ормандар көміртекті осы түрде ондаған жылдар немесе тіпті ғасырлар бойы ұстап тұрады. Дегенмен, қысқа мерзімді ауылшаруашылық жерлері өліп, ыдырағаннан кейін көміртекті топыраққа босатады.

Көміртек топырақта карбонаттар деп аталатын басқа түрде де сақталады, олар аэросфералық CO2 суда тікелей еріген кезде пайда болады және кальций мен магний сияқты бірнеше минералдармен бірігу арқылы бейорганикалық түрде сақталады.

Көміртекті сақтаудың бұл түрі көміртекті мыңдаған жылдар бойы сақтай алады, ал SOC-тар бірнеше ондаған жылдар бойы сақтай алмайды. Дегенмен, агроэкожүйелердегі SOC деңгейін мақсатты жерді басқару тәжірибелері арқылы бақылауға және жақсартуға болатындықтан, олар ауылшаруашылық жерлерінің өнімділігін арттыруда, сондай-ақ атмосферадан шығарындыларды азайтатын теріс шығарынды технологиясы ретінде әрекет етуде үлкен әлеуетке ие.

Топырақтағы көмірқышқыл газының жиналуын және CO2 таза шығарылуын арттыруға арналған басқару тәжірибелері

Аэросфералық ағынды кетіру арқылы топырақтағы көміртегі қорының артуына әкелетін бірнеше ауылшаруашылық жерлерін басқару шаралары анықталды және анықталды. көмірқышқыл газы.

Бұл араласулардың кейбіреулері топырақтан калорияның жоғалуын азайту үшін қолданылады, ал кейбіреулері топырақтағы калория мөлшерін арттыру үшін қолданылады, ал кейбіреулері екі әсердің де біріккен пайдасына ие.

Бұл тәжірибелердің кейбіреулері өте оңай қабылданатын қолданыстағы тәжірибелер, ал басқалары бүгінгі таңда қарапайым фермерлерге қолданылмауы мүмкін, бірақ болашақта үміт күттіретін нәтижелер көрсететін инновациялық немесе эксперименттік тәсілдер.

Ауыл шаруашылығы топырақтарында топырақ көміртегін сіңірудің ең жақсы басқару тәжірибелері деп те аталатын дәстүрлі басқару тәжірибелерінің кейбірін қарастырайық.

1. Егістіктің азаюы немесе егістіксіз егіншілік

Топырақ өңдеу - тұқым өнуіне жарамды жерді дайындау және жердегі қалдық дақылдарды басқару үшін топырақты мезгіл-мезгіл, әдетте тұқым себу алдында өңдеу процесі.

Топырақ өңдеу топырақтан көміртегінің тікелей аэросфераға шығарылуының негізгі себебі болып табылады, себебі ол топырақтың органикалық көміртегін ауаға шығарады және аэрация процесі арқылы CO2 түрінде аэросфераға шығарылады.

Керісінше, топырақ өңдеуді азайту - топырақтан СО2 шығынын азайтуға бағытталған басқару тәжірибесі.

Дәстүрлі ауыл шаруашылығында жерлер қатты жыртылады. Дегенмен, дәл егіншілік және озық егіншілік топырақ өңдеу қажеттілігін күрт азайтты. Егіншілік циклі кезінде ешқандай топырақ өңдеу операциялары мүлдем болмаған егіншілік тәжірибесі топырақ өңдеусіз егіншілік деп аталады.

Топырақ эрозиясын азайту үшін фермерлер негізінен топырақты азайту және өңдеусіз өңдеуді жүзеге асырады. Дегенмен, зерттеулер бұл тәжірибелердің пайдасы топырақта органикалық көміртектің жоғары деңгейде сақталуы тұрғысынан жүзеге асырылатынын дәлелдеді.

Дегенмен, топырақ көміртегін сақтаудағы топырақ өңдеуді азайтудың әсеріне ылғал жағдайы, жер бедері және тағы басқа факторлар әсер етуі мүмкін.

2. Жабылатын дақылдар және ауыспалы егіс: Жабылатын дақылдар көміртекті бөліп шығара ма?

Ауыл шаруашылығы алқаптарының ауыспалы егіс цикліне жабық дақылдарды енгізу топырақтағы көміртекті сіңіруге қос пайда әкелуі мүмкін. Бір жағынан, табиғаты бойынша қалдық және қоректік заттарға бай жабық дақылдар мульчирование арқылы топырақтағы көміртектің оңтайлы көзі ретінде қызмет етеді.

Екінші жағынан, жерді жыл бойы, әсіресе егін жинау мен қайта отырғызу аралығында, топырақ ауа райының әсеріне ұшыраған кезде, жабу аэросфераға жоғалатын көміртегі мөлшерін айтарлықтай азайтады.

Бұрынғыдай, жамылғы дақылдарының көміртекті сақтаудан басқа, ылғалды сақтау, құнарлылықты арттыру, қосымша табыс көзі сияқты көптеген басқа да артықшылықтары бар.

Балама ретінде, ұқсас пайда алу үшін, жабық дақылдарды пайдалануды үздіксіз егіс әдістерін қолдану арқылы ауыстыруға болады, мұнда ауыспалы егіс жыл бойы минималды тыңайту кезеңімен қамтылады. Дегенмен, бұл қарқынды жүйені тек топырақ қоректік заттар мен ылғалдың көп тұтынылуынан болатын қысымға тұрақты түрде төтеп бере алатын жағдайда ғана пайдалану керек.

3. Көпжылдық дақылдарға көшу

Біржылдық ауыл шаруашылығы алқаптарын ағаштар мен шөптер сияқты көпжылдық дақылдарға айналдыру - ШОҚ қорын көбейтудің ең тиімді тәсілдерінің бірі. Егістік жерлерді шабындықтар мен орман алқаптарына айналдыру фермерлер тарапынан күмәнмен қаралатын болса да, бұл көп жағдайда мақсатымызға жетудің ең тамаша тәсілі болуы мүмкін.

Мысалы, жердің тозуына өте бейім аудандарда немесе құнарлылығы таусылған ауылшаруашылық жерлерінде көпжылдық шөптер мен ағаштарды отырғызу сол жерлерді қорғап, қалпына келтіріп қана қоймай, сонымен қатар көміртегінің биомасса ретінде сақталуымен қатар, SOC қорын айтарлықтай арттырады.

Сонымен қатар, біржылдық дақылдардан көпжылдық дақылдарға көшу міндетті түрде толық өзгерісті білдірмейді. Агроорман шаруашылығы - біржылдық дақылдарды көпжылдық дақылдар мен ағаштармен біріктіретін ерекше егіншілік жүйесі.

Бұл азық-түлік қауіпсіздігін, биоәртүрлілікті сақтауды, жерді сақтауды және біздің жағдайымызда топырақтағы көміртегінің жиналуын қамтамасыз ететін ең жақсы егіншілік әдістерінің бірі.

4. Көң мен компост қосу

Бұл басқару тәжірибесі топыраққа органикалық түрдегі көміртекті тікелей қосады, бұл біздің ауылшаруашылық жерлеріміздің SOC қорын арттырады. Сонымен қатар, қосылған көң немесе компост топырақтың құнарлылығын арттырады, осылайша дақылдардың өнімділігі мен өнімділігін арттырады.

Бұл өсімдіктердің көміртек сіңіруінің артуына әкеледі және топыраққа көбірек көміртек қосылады.

Аэросферадан көміртекті кетіру құралы ретінде осы басқару тәжірибесін пайдалану кезінде ескеретін маңызды нәрсе - топыраққа көң түрінде тікелей қосатын көміртегі аэросферадан алынып тасталған.

Сондықтан, ауылшаруашылық жерлерінде көміртегі егіншілігінің көлемін мүмкіндігінше арттыру үшін, шаруашылық ішінде дайындалған тыңайтқыштар жауапкершілікті және жалпы тиімділікті арттырудың ең жақсы нұсқасы болады.

Ауыл шаруашылығы жерлеріндегі топырақтағы көміртегінің жиналуын жоғарыда айтылғандай әртүрлі басқару араласулары мен тәжірибелерін қолдану арқылы арттыруға болады. Бұл фермерлер үшін бірқатар артықшылықтарға әкеледі, ең алдымен топырақ құнарлылығын жақсарту арқылы өнімділікті арттыру түрінде.

Сонымен қатар, осы басқару тәжірибелерін кеңінен енгізу аэросферадан негізгі парниктік газдардың шығарылуына әкеледі және бұл жаһандық жылыну мен климаттың өзгеруінің біздің планетамыздағы ауыл шаруашылығының болашағына тудыратын күрделі алаңдаушылықтарды жоя алады.

Сонымен қатар, көміртегі шаруашылығы және көміртегі несиесі тетіктері арқылы фермерлер осы тәжірибелерді қолдану арқылы айтарлықтай ақша таба алады, бұл тіпті дақылдардың өнімділігін арттырудың негізгі мақсатын күшейтеді.

Соңында, фермерлер үшін топырақтағы көміртегі секвестрациясын өнімділік пен табысты арттыру, сондай-ақ экологиялық тұрақтылықты қамтамасыз ету құралы ретінде пайдаланудың алғашқы қадамы - топырағыңызды жақсырақ түсіну.

Топырақ пен көміртегі қорын жүйелі және ғылыми тұрғыдан іріктеу үшін келесідей технологиялық шешімдерді пайдалану пайдалы: Топырақ деректерін талдау бойынша ГеоПард.

Бұрын айтылғандай, жердің сақтай алатын көміртегі деңгейі көптеген ішкі және сыртқы факторларға байланысты. Сонымен, Жалаң бенчмаркинг және Топографиялық талдау көміртегі егіншілігі үшін жеріңізді басымдыққа айналдырудың тиімді құралдары болып табылады.

---

Жиі қойылатын сұрақтар

---

1. Топырақ дегеніміз не?

Топырақ – өсімдіктердің өсуі үшін табиғи орта болып табылатын Жер бетінің үстіңгі қабаты. Ол органикалық заттардың, минералдардың, ауаның, судың және сансыз микроорганизмдердің қоспасы. Топырақ өсімдіктер үшін маңызды қоректік заттарды, тіректерді және бекіткіштерді қамтамасыз етеді, олардың жақсы өсуіне және тамыр жаюына мүмкіндік береді.

Ол су мен қоректік заттардың резервуары ретінде қызмет етеді, қоректік заттардың айналымында маңызды рөл атқарады және әртүрлі организмдер үшін тіршілік ету ортасы ретінде қызмет етеді. Топырақ - тіршілікті қамтамасыз ететін құнды ресурс және ауыл шаруашылығы мен экожүйенің жұмыс істеуі үшін өте маңызды.

2. Ауыл шаруашылығында көміртегі секвестрі дегеніміз не? Көміртегі егіншілігі қалай жұмыс істейді?

Ауыл шаруашылығындағы көміртегі секвестрі дегеніміз - көмірқышқыл газын (CO2) атмосферадан ауылшаруашылық жүйелеріне, негізінен өсімдіктер мен топырақ арқылы ұстап, сақтау процесі. Бұл процесс парниктік газдардың концентрациясын азайту арқылы климаттың өзгеруін азайтуға көмектеседі.

3. Топырақ атмосферадан CO2 қалай сіңіреді? Ал өсімдіктер көміртекті қалай сіңіреді?

Топырақ көміртегінің секвестрленуі деп аталатын процесс арқылы атмосферадан СО2-ні сіңіреді. Өсімдіктер фотосинтез кезінде СО2-ні сіңіріп, оны органикалық көміртек қосылыстарына айналдырады, содан кейін олар тамырлары мен шіріген өсімдік материалы арқылы топыраққа бөлінеді.

Топырақтағы органикалық заттар көміртекті сіңіргіш ретінде қызмет етеді, көміртекті ұзақ уақыт сақтайды. Сонымен қатар, топырақ микроорганизмдері органикалық заттарды ыдыратып, оны тұрақты көміртек түрлеріне айналдыру арқылы маңызды рөл атқарады.

Ормандарды кесу, мал шаруашылығы және отын жағу сияқты адам әрекеттері Жер температурасына кері әсер етеді. Бұл тәжірибелер атмосферамызда табиғи түрде пайда болатын парниктік газдардың (ПГ) жиналуына және агрегациялануына әкеледі.

Негізгі мәселе - CO2 шығарындылары. Нәтижесінде біз, адамдар, парниктік әсер мен жаһандық жылынудың куәсі болып отырмыз.

CO2 шығарындылары төмендемейді

Әлемдік шығарындылар көмірқышқыл газы шамамен 1800 жылдан бері үнемі өсіп келеді. Содан кейін 2014 және 2016 жылдар аралығында жаһандық CO2 шығарындылары негізінен өзгеріссіз қалды, бұл шығарындылардың азаю жолында екеніне үміт берді. Бірақ содан кейін шығарындылар 2017 жылы, сондай-ақ 2018 және 2019 жылдары қайтадан өсе бастады. 2018 жылы CO2 шығарындылары 2010-11 жылдардан бергі кез келген уақыттан жылдам өсті. (Дереккөз)

Адам қызметінің нәтижесінде пайда болған CO2 шығарындылары Жер атмосферасындағы көмірқышқыл газының концентрациясының өнеркәсіптік революцияға дейінгі миллионға шаққанда 275 ppm-ден 2020 жылы 410-нан асып кетуіне себеп болды.

2022 жылдың қаңтарындағы жаһандық беткі температура 0,89°C (1,60°F) болды. Бұл 143 жылдық рекордтағы алтыншы ең жылы қаңтар (ДереккөзБҰҰ мәліметтері бойынша, парниктік газдардың концентрациясы жаһандық жылынуды 1,5°C-пен шектеу үшін тым тез артып келеді.

CO2 шығарындыларының себептері

CO2 шығарындылары негізінен көмір, мұнай және газ сияқты жанатын қазба отындарының нәтижесі болып табылады. 2018 жылы сандар келесідей болды:

• Көмір: 14,7 миллиард тонна
• Мұнай: 12,4 миллиард тонна
• Газ: 7,5 миллиард тонна

СО2 шығаратын негізгі секторлар:

• Электр және жылу энергиясын өндіру: 49.0%
• Тасымалдау: 20.5%
• Өңдеу және құрылыс салалары: 20.0%
• Басқа секторлар: 10,5%

CO2 шығарындыларының ең көп таралған елдері: CO2 шығарындыларының ең көп таралған бес елі (мегатоннамен):

• Қытай: 10065
• АҚШ: 5416
• Үндістан: 2654
• Ресей: 1711
• Жапония: 1162 (Дереккөз)

Осыған байланысты, көміртегі шығарындыларын өтеу бойынша несиелер немесе бағдарламалар корпоративтік экологиялық жауапкершілікті орындағысы келетін және көміртегі ізін өтеу үшін осындай бағдарламаларға қатыса алатын жоғары көміртекті компаниялар үшін есеп механизмін көрсетеді.

Негізінде, көміртегі ізін азайтқысы келетін компаниялар мен жеке тұлғалар көміртегінің орнын толтыру несиелерін ақша сомасы арқылы сатып алады. Бұл тексерілетін және өлшенетін метрика арқылы парниктік шығарындыларды азайтуға арналған несие. Басқаша айтқанда, компания өндіретін жалпы сомадан бір метрикалық тонна көміртегінің алынып тасталуы әрбір көміртегінің орнын толтыру несиесімен көрсетіледі.

Парниктік газдар шығарындыларын азайту сертификатталған климаттық іс-қимыл жобалары арқылы жүзеге асырылады. Қоршаған ортаны қорғау бастамаларына ормандарды қалпына келтіру жұмыстары, көміртегі сіңіргіштерін күтіп ұстау және қоршаған ортаны зерттеу кіреді, бұл көміртегі шығарындыларын теңестіріп, CO2 деңгейінің жоғарылауына жол бермейді.

Көміртегі ізін азайтуға тырысатын компаниялар көміртегі ізін азайтуға арналған несиелерді сатып алуға келгенде, орман шаруашылығын кеңейтуде және көміртегі ізін азайтуда көміртегі ізін азайтуда маңызды рөл атқаратын көптеген жеке компаниялардың көміртегі ізін азайтуда маңызды рөл атқаратынын байқай алады.

Парниктік газдардың түрлері

Сөзсіз, климаттың өзгеруі парниктік әсерден туындайды. Біздің атмосферамызда бірнеше химиялық қосылыстар парниктік газдар ретінде әрекет етеді, олар атмосферадағы жылуды ұстап, оларды ғарышқа қайтармайды, нәтижесінде жаһандық жылыну орын алады.

Парниктік газдардың бір бөлігі табиғаттың салдары болғанымен, адам қызметінің нәтижесінде осы газдардың кейбіреулері шоғырланған. Атап айтқанда, өнеркәсіптік газдар тек адамдардың іс-әрекетінің нәтижесі болып табылады. Осыған байланысты, мұнда біз парниктік газдардың бір бөлігін көреміз.

• Көмірқышқыл газы (CO2)
• Метан
• Азот оксиді
• Озон (O3)*
• Фторланған газдар

Ғаламдық жылынуға ең үлкен үлес қосатын парниктік газ - адам қызметінің нәтижесінде пайда болатын көмірқышқыл газы. Алаңдататыны, оның атмосферадағы концентрациясы 2020 жылға қарай индустрияға дейінгі деңгейден 48 пайызға дейін күрт өсті.

Айтпақшы, CO2 адам қызметінің нәтижесінде пайда болатын жалғыз парниктік газ емес. Біздің қызметіміз басқа газдардың шығарылуына да себеп болды, бірақ олар салыстырмалы түрде аз мөлшерде болды.

СО2 сияқты, азот оксиді де атмосферада өте ұзақ уақыт бойы, тіпті жүздеген жылдар бойы жиналатын тұрақты газ болып табылады. Екінші жағынан, СО2-ге қарағанда әлдеқайда қауіпті метан салыстырмалы түрде қысқа мерзімге жетеді.

Сонымен қатар, табиғи себептер жалпы жаһандық жылынуда өте аз рөл атқарды. 1890 және 2010 жылдар аралығында жанартау атқылауы және күн радиациясы сияқты себептер бағалаулар бойынша +/-0,1°C-тан төмен температураға себеп болды.

Парниктік газдар жаһандық жылынудың себебі ретінде

Қазіргі уақытта адам қызметінің әсерінен жаһандық жылыну әр он жыл сайын 0,2°C-қа дейін бұрын-соңды болмаған жылдамдықпен күшейіп келеді. 2019 жылы жаһандық орташа температура индустрияға дейінгі деңгейден 1,1°C-қа жоғары болды, ал ең жылы онжылдық 2011-2020 жылдар аралығында тіркелді.

Егер біз индустрияға дейінгі деңгейден 2,0°C жоғары болсақ, қоршаған ортаға ауыр әсер ететінін, яғни бұл біздің қауіпсіздігіміз бен денсаулығымызға тікелей әсер ететінін ескеріңіз. Сонымен қатар, біз бүкіл әлем бойынша қоршаған ортамыздағы апатты өзгерістерге бейім боламыз. Осылайша, халықаралық қауымдастық зиянды түрде көтерілетін температураны 1,5°C-қа дейін шектеу үшін күш-жігерін арттырды.

Ауыл шаруашылығындағы парниктік газдардың циклдері

Парниктік газдар біздің ауылшаруашылық жүйелеріміз арқылы өткен кезде қозғалады және түрленеді. Бұл процесс бұл газдардың әртүрлі уақыт аралығында және әртүрлі мөлшерде сіңуіне және бөлінуіне әкеледі. Ауыл шаруашылығындағы нақты парниктік газдардың әсерін түсінейік.

1. Азот оксиді (N2O)

Азот оксидін бөлетін негізгі элементтер - азот тыңайтқыштары, топырақтың бұзылуы, көң және зәр. Оның жаһандық жылынуды тудыру қабілеті CO2-ден әлдеқайда жоғары, жүз жыл ішінде CO2-ден 310 есе көп. N2O атмосфера мен ландшафт арқылы қалай қозғалатынын көрейік.

Денитрификация және мочевина тыңайтқыштарының булануы азот оксидінің бөлінуіне әкеледі.
Найзағай сонымен қатар N2O-ны сорып алады. Кейіннен ол жаңбыр түрінде төмен түседі. Бұршақ тұқымдастардағы азот бекітетін бактериялар атмосфералық азотты әдетте өсімдіктер пайдалана алатын бейорганикалық азот қосылыстарына айналдырады.

Егіндерге, ағаштарға және жайылымдарға азот негізіндегі тыңайтқыштар қолданылады. Топырақтағы нитрификация процестері және тыңайтқыштардан сілтісіздендіру азоттың жоғалуына әкеледі.

2. Көмірқышқыл газы (CO2)

СО2 бөлетін негізгі элементтер - энергия алу үшін мұнай туындыларын (қазба отындарын) жағу, өсімдіктердің шіруі және топырақтағы микробтық белсенділік. Сонымен қатар, өсімдіктер фотосинтез процесі арқылы көмірқышқыл газын да сіңіреді. СО2 атмосфера мен ландшафт арқылы қалай қозғалатынын қарастырайық.

Өсімдіктер мен жануарлардың тыныс алуы көмірқышқыл газын бөліп шығарады. Жайылымдар, дақылдар және ағаштар фотосинтездің көмегімен көмірқышқыл газын сіңіріп, оны бірнеше күрделі көміртек қосылыстарына және оттегіге айналдырады.

Жануарлар өсімдіктерді жейді және көміртекті тұтынады. Топырақ көміртекті өлі жапырақтардан, зәрден, тамырлардан, көңнен және басқа да органикалық қалдықтардан сіңіреді.

3. Метан (CH4)

Метанды (CH4) бөлетін негізгі элементтер - күріш, көмір өндіру, күріш алқаптары, қоқыс полигондары және қой мен сиыр сияқты күйіс қайыратын мал. Оның жаһандық жылынуды тудыру қабілеті көмірқышқыл газынан да жоғары, жүз жыл ішінде CO2-ден 25 есе көп. Осыған байланысты CH4 атмосфера мен ландшафт арқылы қалай қозғалатынын қарастырайық.

Ас қорыту кезінде CH4 көміртек пен сутектің химиялық әрекеттесуі нәтижесінде түзіледі.
Сиырлар мен қойлардың кекіруі метанның бөлінуіне әкеледі.

Сондай-ақ, жануарлардың зәрі мен қиы ашыған кезде оттегісіз (анаэробты жағдайларда) энергия өндіре отырып, аз мөлшерде метан бөлінеді. Ағынды сулардың тұндырғыш тоғандары да метан шығарады.

Ауыл шаруашылығындағы парниктік газдар шығарындыларын азайту

Мұнда біз азайтудың кейбір озық тәсілдерін қарастырамыз парниктік газдар шығарындылары ауыл шаруашылығында.

1. Химиялық қосылыстар және ингибиторлар

Азот оксидінің шығарындыларын, пестицидтерді және химиялық заттарды азайтуға келгенде құнарландырғыштар пайдалы екенін дәлелдейді. Көңді саналы түрде пайдалану оның шығарындыларын азайтуда да маңызды рөл атқарады.

Сонымен қатар, топырақтағы азот процестерін реттей алатын арзан ингибиторларды енгізу де ең тиімді нұсқа болып табылады. Бірақ ескеретін жайт, топырақтағы әртүрлі микробтық процестерге байланысты парниктік газдардың түзілу көздерін егжей-тегжейлі және нақты түсінуді талап етеді.

2. Ядролық әдістер

Сонымен қатар, азот оксидінің қайдан өндірілетінін анықтау оның шығарындыларын азайтуда да маңызды рөл атқарады. Климаттың өзгеруінің әсерін өлшеуге келетін болсақ, ядролық әдістер дәстүрлі әдістермен салыстырғанда әлдеқайда көп артықшылықтар береді.

Әсіресе, азот-15 изотопы деп аталатын әдіс ғалымдарға оның өндіріс көзін табуға көмектеседі.

Ғалымдар көміртегінің бөліну көздері мен топырақ сапасын бағалау үшін қоршаған ортадағы көміртегі-13 табиғи мөлшерін пайдалануға меңзейтін көміртегі-13 тұрақты изотопы деп аталатын тағы бір әдісті кеңінен қолданады.

Бұл әдіс өнімділікті арттыру және тапшы ресурстарды пайдалану арқылы тиімділікті арттыруға көмектеседі, сонымен қатар топырақ өңдеудің, ауыспалы егістің және жер жамылғысының бірнеше үйлесімін анықтайды.

3. Көміртегінің секвестрленуі

Басқа шешімдермен қатар, атмосферадан көмірқышқыл газының көбеюін азайтудың ең жақсы нұсқаларының бірі - көміртекті секвестрлеу, яғни атмосфералық СО2-ні ұстап қалу және сақтау.

Сонымен қатар, шығарындылар мен энергия ағып кетуін азайтуға келгенде, көңді басқаруды және жануарларды азықтандыруды оңтайландыру және жетілдіру тәжірибелері көп нәрсеге көмектеседі.

4. Көміртегінің ығысуына арналған несиелер

Фермерлерді парниктік газдар шығарындыларын азайтуға қалай ынталандыруға болатынын ойлап жүрсіз бе? Болашақ ұрпақтарымыз үшін өмір сүруге жарамды және тұрақты жерді қамтамасыз етудің ең жақсы жолы жоқ шығар.

Сонымен қатар, шығарындылардың пайда болуын теңестіре алатын сатып алуларға келгенде, ерікті көміртегі нарығы - бұл ең дұрыс шешім.

Көміртегінің ығысуы дегеніміз не?

Қарапайым тілмен айтқанда, бұл парниктік шығарындыларды азайту үшін несие, ол бір тарапқа берілген көмірқышқыл газының эквиваленттерінің тонналарымен өлшенеді, кейінірек ол шығарындыларды өтеу үшін екінші тарапқа берілуі мүмкін.

Әдетте, адамдар бұл көміртегімен офсеттік несиелерді халықаралық брокерлер, сауда платформалары және онлайн брокерлер арқылы сатып алады және сатады.

Климаттың өзгеруінің әсерін азайтуға келетін болсақ, ауыл шаруашылығы маңызды мүмкіндік болып табылады. Сонымен қатар, фермерлер көміртегі сіңіргіштерін жасауда және ауаның ластануын азайтуда маңызды рөл атқарады. Айта кететін жайт, ауыл шаруашылығы жалпы көміртегі ластануының 15 пайызын құрайды.

Бақытымызға орай, заманауи ауыл шаруашылығы тәжірибелері мен технологияға үлкен инвестициялар шығарындыларды азайта алады, өйткені климаттың өзгеруі көміртегін кетіруге бағытталған бірлескен күш-жігерсіз апатты жағдай тудыруы мүмкін екенін біледі.

Көміртегімен өтемақы төлеуге арналған несие бағасына келетін болсақ, ол сұраныс пен ұсынысқа байланысты. Несие бағасы сатып алушылардың төлеуге дайындығына және әкімшілік шығындарға байланысты.

*Extension.missouri.edu – ауылшаруашылық парниктік газдарының түрлері мен көздері

---

Жиі қойылатын сұрақтар

---

1. Көміртегі шығарындыларын өтеу және көміртегіні өтеу бағдарламасы дегеніміз не?

Көміртегі шығарындыларын өтеу дегеніміз - атмосферадан көмірқышқыл газының баламалы мөлшерін азайтатын немесе алып тастайтын жобаларды қолдау арқылы жеке тұлғалар, ұйымдар немесе салалар шығаратын парниктік газдар шығарындыларын өтеу процесі.

Бұл жобаларға ормандарды қалпына келтіру, жаңартылатын энергия көздерін дамыту немесе энергия тиімділігіне инвестиция салу сияқты бастамалар кіруі мүмкін.

Көміртегі шығарындыларын өтеу жеке тұлғалар мен кәсіпорындарға көміртегі ізі үшін жауапкершілік алуға және климаттың өзгеруімен күресудегі жаһандық күш-жігерге үлес қосуға мүмкіндік береді. Бұл көміртегі-бейтарап немесе төмен көміртекті болашаққа қол жеткізу жолындағы белсенді қадам.

2. Көміртек дегеніміз не?

Көміртек - Жердегі тіршілік үшін өте маңызды химиялық элемент. Ол органикалық қосылыстардың негізгі құрылыс материалы және барлық тірі организмдердің негізін құрайды.

Көміртек графит пен гауһар тастарды қоса алғанда, әртүрлі формаларда кездеседі және атмосфера, өсімдіктер, жануарлар және Жер геосферасы арасындағы көміртек алмасуын қамтитын көміртек циклінде маңызды рөл атқарады.

Сонымен қатар, көміртегі атмосферадағы деңгейі жоғарылаған кезде климаттың өзгеруіне ықпал ететін көмірқышқыл газы сияқты парниктік газдардың негізгі құрамдас бөлігі болып табылады.

3. Көміртегі несиелерін қалай алуға болады?

Көміртек несиелерін алу парниктік газдар шығарындыларын азайтатын тәжірибелерді немесе жобаларды енгізуді қамтиды. Қол жеткізілген шығарындыларды азайтуды сандық бағалау арқылы жеке тұлғалар, ұйымдар немесе салалар көміртек несиелерін ала алады.

Бұл несиелерді кейіннен өз шығарындыларын өтеуге тырысатын ұйымдарға сатуға немесе айырбастауға болады, бұл жаһандық көміртегі шығарындыларын азайту мақсаттарына жетуге үлес қосады және қаржылық кіріс әкелуі мүмкін.

4. Бір адамның көміртегі ізін қанша ағаш өтейді?

Бір адамның көміртегі ізін өтеу үшін қажетті ағаштар саны бірнеше факторларға, соның ішінде өмір салтына және көміртегі шығарындыларына байланысты өзгеруі мүмкін. Орташа есеппен бір ағаш жылына шамамен 48 фунт (22 килограмм) көмірқышқыл газын сіңіре алады деп есептеледі.

Шамамен бағалау үшін, мысалы, бір адамның жылына 10 метрикалық тонна CO2 шығарындыларын құрайтын көміртегі ізін өтеу үшін шамамен 455 ағаш қажет болады.

Дегенмен, ағаш отырғызу көміртегінің орнын толтырудың бір ғана аспектісі екенін және тиімді көміртегі бейтараптығына қол жеткізу үшін басқа бастамаларды қамтитын кешенді тәсіл қажет екенін атап өткен жөн.

Көміртек – Жер бетіндегі барлық тіршілік формаларының тірегі – бұл негізінен ақуыздар және тіпті ДНҚ сияқты күрделі молекулаларды жасау кезінде қажет болғандықтан. Бұл ерекше элемент атмосферада көмірқышқыл газы (CO₂) түрінде болады.

Көміртек сонымен қатар Жердің температурасын бақылауға көмектеседі, тіршілікті көтере алады, бізді ынталандыратын тағамның негізгі элементі болып табылады және жаһандық экономикамызды басқаратын негізгі энергия көзі болып табылады.

Сонымен қатар, көміртек әрқашан бөгеттер деп сипаттайтын жерде сақталады және ол фотосинтез және жанғыш отындарды ғана емес, сонымен қатар өкпеден шығатын ауаны да қамтитын кең ауқымды процестер арқылы су қоймалары арқылы өтеді.

Көміртек айналымы дегеніміз не?

Көміртек циклі көміртек атомдарының атмосферадан Жерге және керісінше қалай үнемі қозғалатынын түсіндіреді. Жер планетасы мен оның атмосферасы тұйық орта құратындықтан, бүкіл әлемдегі көміртек деңгейі тұрақты болып қалады.

Көміртек циклі қалай жұмыс істейді?

Ол Жердегі барлық тіршілік үшін маңызды. Табиғат әрқашан көміртегі ізін тең ұстауға тырысады. Бұл көлдерде табиғи түрде бөлінетін көміртегі деңгейі бөгеттермен биологиялық жолмен алынған деңгеймен бірдей екенін білдіреді. Көміртегі деңгейі толығымен тең болған кезде, планета барлық тіршілік иелерін басқара алады.

Дүние жүзіндегі бірнеше ғалымдардың пікірінше, адам әрекеті әлемдегі көміртегі ізіне қатты әсер етеді, бұл қазба отындарын жағу арқылы көміртегі ізінің деңгейін күрт арттырады. көмірқышқыл газы климаттың өзгеруіне және жаһандық жылынуға әкеледі.

Бұл газ ешқашан бір жерде болмайды, себебі ол үнемі бір нүктеден екінші нүктеге ауысып отырады, сондықтан ол тұрақты емес. Сонымен қатар, көміртек әрқашан бөгеттер деп сипаттайтын жерде сақталады және ол су қоймалары арқылы фотосинтез және жанғыш отындарды ғана емес, сонымен қатар өкпеден шығатын ауаны қамтитын кең ауқымды процестер арқылы өтеді.

Көміртек бір бөгеттен екінші бөгетке ауыстырылған кезде, бұл көміртегі циклі деп аталады. Көміртекті тек жануарлар мен өсімдіктер үшін ғана емес, көптеген бөгет түрлерінде сақтауға болады. Бұл көміртегі тіршілігінің пайда болу себептерінің бірі. Көміртекті өсімдіктер жануарлар пайдаланған және жасушалардың өнуі үшін маңызды болып табылатын жапырақтар мен тіпті сабақтарды жасау үшін де пайдаланады.

Ауаға келетін болсақ, көміртек тек көмірқышқыл газымен шектелмейтін газдарда да сақталады. Сонымен қатар, ол мұхиттарда да сақталады, бірқатар теңіз түрлері сіңіреді. Сондай-ақ, көміртекті қабықшалар мен қаңқаларды құру үшін пайдаланатын организмдер бар; оларға моллюскалар немесе тіпті маржандар кіреді. Жер бетіндегі көмірқышқыл газының ең көп мөлшері тау жыныстарында, минералдарда және тіпті жер астында көмілген басқа шөгінділерде сақталады.

Көміртек циклінің 7 сатысы

Көміртегі циклі келесідей топтастырылған:

1. Көміртектің атмосфераға енуі
2. Көмірқышқыл газын сіңіретін өндірушілер
3. Қоректік тізбектегі көміртегі қосылыстарының қозғалысы
4. Көміртекті атмосфераға қайтару
5. Қысқа мерзімді
6. Ұзақ мерзімді
7. Өмір үшін негізгі
8. Экожүйелердегі тепе-теңдікті сақтау үшін өте маңызды

Төменде көміртегі циклінің 5 белгілі сатысы келтірілген:

• Көміртек атмосферадан өсімдіктерге дейін таралады
• Көміртек өсімдіктерден жануарларға өтеді
• Көміртегі өсімдіктер мен жануарлардан топыраққа өтеді
• Көміртек тірі организмдерден атмосфераға өтеді
• Көміртек отын жанған кезде қазба отынынан атмосфераға өтеді
• Көміртек атмосферадан мұхиттарға таралады

Көміртегі циклі неге маңызды?

Жаһандық жылыну немесе климаттың өзгеруі атмосферада жиналып жатқан жылу жинақтайтын парниктік газдардың (ПГГ) әсерінен болатынын білесіз бе? Ең маңызды ПГГ-лардың бірі - атмосфераны қыздырумен қатар, ауадағы су буының деңгейін арттыратын көмірқышқыл газы.

Табиғи механизмді, цикл арқылы түсіну және оны шешуге тырысу арқылы біз осы нақты мәселені шешуге тырыса аламыз. Цикл көміртектің белгілі бір түрге айналу процестерін қамтиды, онда оны өсімдіктер және тіпті басқа тірі организмдер фотосинтез арқылы пайдалана алады.

Неліктен көміртегі циклі топырақ денсаулығы үшін соншалықты маңызды?

Фотосинтездің көмегімен өсімдіктер ауадан көміртекті тартып, көміртегі қосылыстарын түзе алады. Өсімдіктің өнуі үшін қажет емес барлық элементтер тамыр арқылы топырақ организмдерін қоректендіру үшін тасталады, онда көміртегі ылғалданады немесе тұрақтандырылады.

Осы арқылы көміртек топырақтың органикалық заттарының негізгі құрамдас бөлігі болып табылады және оның су сыйымдылығын, құрылымын және тіпті жалпы құнарлылығын сақтауға көмектеседі.

Қорытынды

Көміртек - Жер бетіндегі барлық тіршілік формаларының тірегі - бұл негізінен ақуыздар және тіпті ДНҚ сияқты күрделі молекулаларды жасау кезінде қажет болғандықтан.

Көміртек циклі көміртек атомдарының атмосферадан Жерге және керісінше қалай үнемі қозғалатынын түсіндіреді. Жер планетасы мен оның атмосферасы тұйық орта құратындықтан, бүкіл әлемдегі көміртек деңгейі тұрақты болып қалады.

Ол Жердегі барлық тіршілік үшін маңызды. Табиғат әрқашан көміртегі ізін тең ұстауға тырысады. Бұл көлдерде табиғи түрде пайда болатын көміртегі деңгейі бөгеттермен биологиялық жолмен алынған деңгеймен бірдей екенін білдіреді. Көміртегі деңгейі толығымен тең болған кезде, планета барлық тіршілік иелерін басқара алады.

---

Жиі қойылатын сұрақтар

---

1. Көміртек айналымындағы продуценттер мен фотосинтездің рөлі қандай?

Өндірушілер атмосферадағы көмірқышқыл газын фотосинтез арқылы органикалық қосылыстарға айналдыру кезінде маңызды рөл атқарады. Бұл процесс жаһандық жылынуға жауапты парниктік газ - көмірқышқыл газының концентрациясын азайтуға көмектеседі.

Көмірқышқыл газын сіңіру арқылы өсімдіктер мен балдырлар сияқты өндірушілер оттегінің өндірілуіне ғана емес, сонымен қатар көміртегінің маңызды сіңірушісі ретінде де қызмет етеді, оны теңестіреді және Жердің экологиялық тепе-теңдігін сақтайды.

2. Көміртек тірі организмдерден атмосфераға қалай ауысады?

Көміртек тірі организмдерден атмосфераға тыныс алу деп аталатын процесс арқылы өтеді. Тыныс алу кезінде өсімдіктер, жануарлар және адамдар сияқты тірі организмдер метаболикалық процестердің қосымша өнімі ретінде көмірқышқыл газын бөліп шығарады.

Бұл көмірқышқыл газы дем шығару арқылы атмосфераға шығарылады. Сонымен қатар, тірі организмдер өлген кезде, олардың ыдыраған органикалық заттары ыдырау процесі арқылы көміртекті атмосфераға көмірқышқыл газы немесе метан газы ретінде қайтарады.

3. Қазба отындарының негізгі құрамдас бөлігі қандай элемент болып табылады?

Қазба отындарының негізгі құрамдас бөлігі - көміртек. Көмір, мұнай және табиғи газ сияқты қазба отындары миллиондаған жылдар бұрын өмір сүрген ежелгі өсімдіктер мен организмдердің қалдықтарынан түзілген.

Бұл органикалық материалдар уақыт өте келе жылу мен қысым процесінен өтті, нәтижесінде көміртегіге бай заттар пайда болды. Жанған кезде қазба отындары көмірқышқыл газын бөліп шығарады, бұл парниктік әсер мен климаттың өзгеруіне ықпал етеді.

4. Көміртек циклінде қандай процестер жүреді?

Ол Жердегі әртүрлі су қоймалары арқылы көміртекті үздіксіз айналдыратын бірнеше негізгі процестерді қамтиды. Бұл процестерге фотосинтез, тыныс алу, ыдырау және жану жатады. Бұл өзара байланысты процестер Жердегі көміртектің тепе-теңдігін сақтайды.

Әлемдік экономикаға үлес қосатын көптеген салалардың арасында ауыл шаруашылығы олардың дерлік барлығын алда тұр. Тек АҚШ экономикасында өсірілген дақылдар, теңіз өнімдері мен мал шаруашылығынан түскен табыс жыл сайын 1,4 триллион доллардан асады деп бағаланады.

Тамақтандыру қызметтері мен басқа да ауыл шаруашылығы өнімдерін қосқанда, жалпы әсері ішкі жалпы өнімге $750 миллиардтан астам деп бағаланады.

Осыған орай, ауыл шаруашылығы мен балық шаруашылығы негізінен климатқа тәуелді. Көмірқышқыл газының (CO₂) және температураның өсуі әлемнің кейбір аймақтарындағы өнімді өзгерту ықтималдығын арттырады.

Жалпы климаттың өзгеруі бүкіл планета бойынша дақылдардың өсуін, мал шаруашылығын және тіпті балық аулауды өте қиындатуы мүмкін.

Ауыл шаруашылығында көмірқышқыл газы шығарындыларын азайту жолдары

Ауыл шаруашылығында көмірқышқыл газының шығарындыларын бірнеше тиімді әдістерді қолдану арқылы азайтуға болады. Негізгі тәсіл – көміртегі мен азотты да қамтитын парниктік газдардың шығарындыларын төмендету. Төменде ауыл шаруашылығында мұндай шығарындыларды азайтуға арналған бірнеше әдіс келтірілген:

Майдың және мал шаруашылығын басқару

Шаян мен мал шаруашылығын басқару ауыл шаруашылығында өндірілетін көмірқышқыл газы мен басқа да шығарындылардың көлемін реттеуде шешуші рөл атқарады.

Төменде малдың күлі мен мал шаруашылығынан шығатын шығарындыларды азайтуға көмектесетін бірнеше әдіс келтірілген:

• Топырақтағы көміртегіні басқару үшін айналмалы жайылымды қолданыңыз.
• Мал азығына арналған қоспаларды қолданыңыз
• Ішектік ферментациядан бөлінетін метан мөлшерін азайтатын жоғары сапалы жемді таңдаңыз.
• Метен мен азот оксидінің мөлшерін азайту үшін көңді абайлап басқару: барлық көң сақтау орындарын жабу, қоректік заттарды басқару жоспарлары арқылы көңді пайдалануды оңтайландыру және тіпті көң сақтау орындарынан метеннің шығуын және оның жануын болдырмау.

Топырақты қорғау және көміртекті алу

Ауылшаруашылық экожүйелері көміртектің жоғары деңгейін сақтайтыны белгілі. Төменде көміртектің артуын болдырмау үшін қолдануға болатын бірнеше әдіс келтірілген:

• Қайта өңдеуді азайту
• Шалғындық жерлерді қысқарту
• Агроорман шаруашылығы жүйелерін әзірлеу
• Өсуді арттыру жамылғы дақылдары
• Айналмалы жайылымды қолдау
• Қоректік заттарды басқаруды жоспарлау арқылы азот пен көміртек деңгейлерін реттеу
• Басқа бірнеше әдістердің ішінде

CO₂ және басқа газдар дегеніміз не?

Сіз ешқашан көмірқышқыл газы деген не және ол қайдан шығатынын ойлап көрдіңіз бе? Ол – аз мөлшерде немесе төмен деңгейде зиянсыз және табиғи жолмен пайда болатын парниктік газ.

Жоғары деңгейде өндірілгенде ол өнімділік көрсеткіштерін және тіпті ұйқыны өзгерте алады. Сонымен қатар, бұл газ біз дем алатын ауа арқылы үнемі үй ішінде пайда болады және желдету аз болғандықтан оның деңгейі үй ішінде жиналады.

Неліктен CO₂ маңызды?

Көмірқышқыл газы бір көмір атомынан және екі оттегі атомынан құралған. Бұл газ фотосинтез деп аталатын процесс арқылы өсімдіктер көмірсуларды өндіру үшін пайдаланатындықтан, планетадағы ең маңызды газдардың бірі болып табылады.

Адамдар мен жануарлар тамақ алу үшін өсімдіктерге қатты тәуелді, сондықтан фотосинтез Жердегі кез келген тірі ағзаның тіршілігі үшін аса маңызды.

CO₂ қайдан шығады?

Ішкі көмірқышқыл газының деңгейі негізінен сыртқы CO₂-ның ішке енуі, ішіндегі адамдардың тыныс алуы және ғимараттың жалпы желдету қарқынының үйлесімінен қалыптасады. Ғимараттар мен үйлер энергия үнемді әрі ауа өткізбейтін етіп салынған сайын, ғимараттағы таза ауа мөлшері азаяды.

Қазіргі таңда салынып, қолданылып жүрген желдету жүйелерінің бірнешеуі немесе дерлік барлығы жаңа ауа өндірудің орнына ластанған ауаны айналдыра айдау арқылы энергияны үнемдеуге бағытталған. Осының нәтижесінде CO₂ деңгейі жоғарылап, ішкі ауа сапасы нашарлайды.

Климаттың өзгеруінің себебі ретінде CO₂

Сіз жаһандық жылынуға байланысты CO₂ шығарындылары туралы естіген боларсыз. Қазба отындарын жағу арқылы ауадағы CO₂ деңгейі артқан сайын, бұл жылу эффектісін күшейтіп, Жер климатының өзгеру ықтималдығын арттырады.

Климаттың өзгеруі Жердің температуралық тепе-теңдігін де тұрақсыздандырады және адамдар мен қоршаған ортаға кең ауқымды әсер етеді.

Климаттың өзгеруінің тікелей және жанама әсерлері арасындағы айырмашылық анықталады. Климат жүйесінде болжауға келмейтін және қайтымсыз салдарға әкелетін өткір нүктелер сезіле бастайды. Әрбір ауа райы құбылысын климаттың қазіргі өзгеруімен байланыстыру ғылыми тұрғыдан мүмкін емес.

Дегенмен, жаһандық жылынудың экстремалды ауа райы құбылыстарының ықтималдығын арттыратынын статистикалық тұрғыдан дәлелдеуге болады. Адамзат әрекетінен туындаған климаттың өзгеруінің кейбір тікелей әсерлері мыналармен шектелмейді:

• Ең жоғары температуралардың көтерілуі
• Ең төменгі температуралардың көтерілуі
• Мұхит температурасының көтерілуі
• Мәңгілік тоңның еруі
• Қатты жауын-шашынның (қатты жаңбыр мен тіпті бұршақ) көбеюі
• Мұздықтардың ығысуы мен шегінуі
• Арктикадағы теңіз мұзы мен қар жамылғысының азаюы
• Құрғақтық пен құрғақшылықтың артуы
• Экстремалды тропикалық циклонтардың үлесінің артуы

Климаттың өзгеруінің бізге және тіпті қоршаған ортамызға тікелей әсер ететін жанама әсерлері мыналармен шектелмейді:

• Әлемнің дамушы елдерінде аштық пен су мәселелері одан сайын күшейіп барады.
• Селдер мен тіпті орман өрттері салдарынан туындауы мүмкін жақын арадағы қиындықтар қаупі
• Денсаулыққа қауіп-қатерлер мен мәселелер жиілігі артады, сондай-ақ ыстық күші шектен тыс болады.
• Климаттың өзгеруінен туындайтын екінші реттік зиянды азайтудың экономикалық салдары
• Зиянкестер мен тіпті патогендердің таралуының артуы
• Флора мен фаунаның икемделу қабілеті мен жылдамдығының төмендеуіне байланысты биологиялық алуантүрліліктің жоғалуы
• CO₂ концентрациясының артуының әсерінен судағы HCO₃ концентрациясының артуынан туындайтын мұхит қышқылдануы
• Ормандар, туризм, ауыл шаруашылығы және тағы басқа көптеген салаларда бейімделу талаптары мұхиттардың, мұз қабаттардың және тіпті жаһандық теңіз деңгейінің өзгеруіне байланысты болашақ парниктік газ шығарындыларының ғасырлар бойы мыңжылдықтарға дейінгі өткен кезеңмен салыстырғанда туғызған бірқатар өзгерістерінің қайтымсыз екенін көрсетеді.

Ауыл шаруашылығында ол қалай қалыптасады?

Әртүрлі ауылшаруашылық жүйелерінде бір формадан екінші формаға қозғалып, өзгеріп отыра отырып, парниктік газдар әртүрлі аралықтарда сіңіріліп, сондай-ақ әртүрлі деңгейлерде бөлінеді.
Бұрын талқыланған тәсілдерден басқа, көмірқышқыл газы сондай-ақ мынадай тәсілдер арқылы да бөлінуі мүмкін:

• Шіріген өсімдіктер
• Топырақта кездесетін жәндіктер мен микробтарға қатысты іс-шаралар
• Қазба отынын жағу

Көмірқышқыл газы фотосинтез арқылы өсімдіктерге сіңіріліп, өсімдік жамылғысында және топырақта көміртек түрінде сақталады. Көмірқышқыл газы сондай-ақ атмосфера мен ландшафт арқылы мынадай жолдармен тарайды:

• Көмірқышқыл газы топырақтан өсімдіктердің ыдырауы, жәндіктер және топырақтағы микробиологиялық белсенділік арқылы шығады.
• Көмірқышқыл газы жылу, электр энергиясы және отын өндіру үшін жағылатын қазба отындарынан алынады.
• Көмірқышқыл газы сондай-ақ жануарлар мен өсімдіктерде тыныс алу арқылы да өндіріледі.
• Көмірқышқыл газы фотосинтез арқылы ағаштарға, жайылымдық алқаптарға және басқа да өсімдіктерге сіңіріліп, басқа күрделі көмірсутектер мен оттегіге айналады.
• Жануарлар өсімдіктерді жеу арқылы көміртекті тұтынады.
• Өлі тамырлар, бұтақтар, көң және несеп сияқты органикалық қалдықтардағы көміртегі топыраққа сіңіріледі.

Көмірқышқыл газының шығарындыларын азайту үшін не істеу керек?

Күн сайын климаттың өзгерісін әсіресе фермерлер оңай сезінеді, ал өкінішке қарай, олардың аз ғана бөлігі бұл апатты мәселені болдырмау немесе оған қарсы тұру жолдарын біледі. Бақытымызға орай, ауадағы парниктік газдардың деңгейін төмендетуге арналған бір жасырын шешім бар – ауыл шаруашылығы.

Өңдеуді азайту, реттеу Егіс айналымы, Қосымша жабын дақылдарын өсіру және мал шаруашылығын дақыл өндіру жүйелерімен интеграциялау – басқа салалардың бөлетін көміртегісін азайтып, тіпті оны көбірек сақтауға мүмкіндік беретін әдістердің бірі.

Сақталған көміртек кейін өсімдік материалдарына немесе тіпті топырақтың органикалық заттарына айналып, орташа топырақ денсаулығын жақсартып, болашақта маңызды азық-түлік өндіру қабілетін реттейді.

Жоғарыда сипатталған артықшылықтардан басқа, бұл әдістер шығындарды азайтатыны да белгілі. Осы шешімдерді қабылдау – ең тиімді жол, және бұл әлемнің түкпір-түкпіріндегі бірнеше фермерлердің ежелгі ауылшаруашылық тәсілдерін үнемі қолдануға талап ететін басты себептердің бірі.

Сонымен қатар, парниктік газдардың шығындарын болдырмауға және ауыл шаруашылығы өнімділігін арттыруға қатысты бірнеше басқа да практикалық әдістер бар. Олардың көпшілігі құруды қамтиды көміртекті егіншілік және көміртегі өтемақысы.

---

Жиі қойылатын сұрақтар

---

1. Ауыл шаруашылығы компаниялары өздерінің көміртегі ізіңді қалай азайта алады?

Ауыл шаруашылығы компаниялары бірнеше стратегияны жүзеге асыру арқылы көміртегі ізің азайта алады. Біріншіден, олар тыңайтқыштар мен пестицидтерді қолдануды оңтайландыратын дәл ауыл шаруашылығы әдістерін енгізіп, шығарындыларды азайта алады.

Екіншіден, органикалық ауыл шаруашылығы немесе консервациялық өңдеу сияқты тұрақты ауыл шаруашылығы тәжірибелеріне көшу энергия тұтынуын және шығарындыларды азайта алады. Сонымен қатар, күн немесе жел энергиясы сияқты жаңартылатын энергия көздеріне инвестиция салу ауыл шаруашылығы операцияларынан шығарындыларды өтеуге көмектеседі.

Соңында, тиімді су ресурстарын басқаруды ілгерілету және инновациялық технологияларды зерттеу ауылшаруашылық компанияларында тұрақтылықты одан әрі арттырып, көміртегі ізінің көлемін азайтуға мүмкіндік береді.

2. Ауыл шаруашылығында азот оксиді қалай өндіріледі?

Азот оксиді (N₂O) ауыл шаруашылығында негізінен екі процесс арқылы өндіріледі. Біріншісі – топырақта азот негізіндегі тыңайтқыштар, мысалы синтетикалық тыңайтқыштар немесе малдың көңі, микроорганизмдер әсерінен ыдырауы. Бұл процесс нитрификация және денитрификация деп аталады.

Екінші процесс малдар, әсіресе сиыр сияқты қорытылуы екі кезеңді өтетін жануарлар тамақты қорытып, азотқа бай қалдықтарды бөлетін кезде жүреді; бұл қалдықтар топырақта немесе көң сақтау жүйелерінде ұқсас микробиологиялық өзгерістерге ұшырайды.

Бұл процестер климаттың өзгеруіне айтарлықтай әсер ететін күшті парниктік газ – азот оксидінің өндірілуіне және бөлінуіне ықпал етеді.

3. Көміртек қайдан шығады?

Көміртек әртүрлі көздерден шығады. Ол Жер атмосферасында көмірқышқыл газы (CO2) түрінде табиғи түрде кездеседі. Көміртек сондай-ақ өсімдіктерде, жануарларда және адамдарда, яғни тірі ағзаларда органикалық молекулалардың негізгі құрамдас бөлігі ретінде кездеседі.

Сонымен қатар көміртек көмір, мұнай және табиғи газ сияқты қазба отындарында сақталады, олар ежелгі өсімдіктер мен организмдердің қалдықтарынан миллиондаған жылдар бойы қалыптасқан.

Табиғи үрдістер мен адам қызметінің нәтижесінде көміртек атмосфера, тірі ағзалар және Жердің геосері арқылы қозғалып, көміртек айналымын құрайды.

4. Көмірқышқыл газының фотосинтез үшін қажеттілігін қалай дәлелдеуге болады?

Фотосинтез үшін көмірқышқыл газының қажеттілігін көрсету үшін қарапайым тәжірибе жүргізуге болады. Екі бірдей горшоктағы өсімдікті алып, оларды бөлек ортаға орналастырыңыз.

Бір ортада қалыпты ауаға көмірқышқыл газын қосыңыз, ал екінші ортада көмірқышқыл газын шығармаңыз. Белгілі бір уақыт өткен соң өсімдіктердің өсуін бақылаңыз.

Көмірқышқыл газына қол жеткізген өсімдік, ең алдымен, сау өсу көрсетеді, бұл көмірқышқыл газы фотосинтез үшін маңызды екенін дәлелдейді – фотосинтез өсімдіктердің жарық энергиясын көмірқышқыл газы мен суды пайдалана отырып химиялық энергияға айналдыру процесі.

Климаттың өзгеруіне әсер ететін негізгі факторлардың бірі - жерді басқару. Жер учаскесін қышпен жабу, пестицидтер мен гербицидтерді қолдану, малды шамадан тыс жаю және басқа да көптеген ауылшаруашылық тәжірибелері климаттың өзгеруіне қабілетті көміртегінің жоғары деңгейін тудырады.

Дәл ауыл шаруашылығын қолдана отырып, көміртегі шығарындыларын өлшеу

Көміртекті егіншілік - бұл жай ғана пайдалану атмосферадан шығарылатын СО2 деңгейін күрт көтеретін және оларды өсімдік материалына немесе топырақтың органикалық заттарына айналдыратын үрдістер немесе тәжірибелер.

Жоғарыда аталған себептерге байланысты, осы мақалада біз көміртекті егіншілікке қатысты барлық нәрсені, негізгі қағидалардан бастап тәжірибелерге дейін - бағалауға дейін талқылаймыз.

Көміртекті егіншілік негіздері

Өсімдіктер өніп шыққан кезде, олар әрқашан атмосферадан көміртекті бөліп алатынын және ақырында топырақ оны сіңіріп, содан кейін сақтайтынын білесіз бе? Қордағы көміртек деңгейі климат түріне және... топырақ түрі.

Көміртекті бөліп алатын ежелгі егіншілік әдістері мыңдаған жылдар бұрын болған. Мысалы, топырақтың бұзылуын жыртпайтын егіншілік арқылы азайту атмосфераға көміртегі шығынын азайтады. Қолданылатын тағы бір әдіс - дақылдарды әртараптандыру және көміртекті топыраққа кері итеретін бұршақ тұқымдастарды, көпжылдық өсімдіктерді және жабын дақылдарын өсіру.

Сондай-ақ, онда көміртегінің жиналуында маңызды рөл атқаратын микробтар мекендейді. Сонымен қатар, климатқа қолайлы әдістер малды дақылдармен бірге ұстау болып табылады. Сиырларды жайылымдарда ауыстырған кезде, шөптер жайылымнан қалпына келеді, сондай-ақ жануарлардың көңі мен жайылымның әсері топырақтағы көміртекті қалпына келтіреді. Көптеген фермерлер бұл тәжірибелерді қолданады – олар ’қалпына келтіруші ауыл шаруашылығы“ деп аталады.

Топырақ денсаулығы үшін көміртекті егіншілік тәжірибелері

Органикалық түрде жиналғаннан кейін қалған биомассаны пайдалану топырақты өртеудің орнына жабады. Органикалық мульчирование топырақ температурасын бақылау, топырақтағы қоректік заттарды көбейту, топырақтың ылғалдылығын сақтау үшін булану жылдамдығын болдырмау, арамшөптердің өсуіне жол бермеу, бақылау сияқты көптеген артықшылықтар береді. эрозия, сонымен қатар топырақтың жалпы жағдайын жақсарту.

Дәстүрлі топырақ өңдеу әдістерінен топырақты азайту немесе топырақты өңдеусіз өңдеу сияқты топырақты қорғау әдістеріне көшу. Жерді өңдеу топырақты босатады және желдетеді, сондай-ақ жер бетіндегі органикалық құрамды немесе көміртекті арттырады, бұл дақылдардың өсуін жақсартады. Тұтқындалған көміртек көп мөлшерде бөлініп шыққан кезде, ол атмосферадағы оттегімен әрекеттесіп, көмірқышқыл газын түзеді.

Өсу жамылғы дақылдары маусымаралық кезеңде және жерді бос қалдырмау. Дақылдарды жабу топырақ эрозиясының алдын алу, ылғалды бақылау, топырақ ауруларын азайту, зиянкестер, арамшөп өсуге, сондай-ақ тозаңдандырғыштарды тартуға көмектеседі. Сонымен қатар, олар мульча және органикалық заттардың көзі ретінде қызмет етеді және жайылымға немесе мал азығы ретінде пайдаланылуы мүмкін.

Дақыл түріне байланысты азотты сіңіруге ықпал ете алатын кейбір дақылдар бар. Монизмді әртүрлілігі жоғары дақылдардың ауыспалы егісімен және интеграцияланған егіншілік үрдістерімен алмастыру.

Топырақта көп мөлшерде қалдықтардың пайда болуына әкелетін дақылдарды циклге енгізу топырақтағы органикалық көміртек қорының артуына ықпал етеді. Органикалық заттардың жоғары деңгейі дақылдардың құнарлылығы, зиянкестер және тіпті аурулар сияқты проблемаларсыз сау, биологиялық белсенді топырақты қамтамасыз етеді. Егін айналымы сонымен қатар фермерлерге қосымша табыс әкеледі.

Химиялық тыңайтқыштарды қарқынды қолдануды кешенді қоректік заттарды басқарумен және дәл егіншілікпен алмастыру. Тыңайтқыштарды кездейсоқ пайдалану топырақта азоттың артық болуына әкеледі, бұл топырақтың қышқылдануына және тұздануына, сондай-ақ тыңайтқыштардың ағып кетуіне байланысты судың ластануына әкеледі.

Керісінше, дәл егіншілік фермерлерге белгілі бір аумақтарға бағытталуға мүмкіндік береді, ал жамылғыға шашыратуға болмайды; көміртекті егіншілік тәжірибелері топырақты табиғи жолмен жандандырады, осылайша синтетикалық өнімдерге деген қажеттілікті азайтады. Топырақ құнарлылығын қалпына келтіру және жайылымдық көміртегі қорын реттеу үшін компост таңдау.

Топырақ бетіне жайылған кезде, компост көміртекті оңай тотықпайтын тұрақты түрде сіңіреді. Ол жердің су тасқыны мен құрғақшылық сияқты экстремалды ауа райы оқиғаларына төзімділігін арттырады. Органикалық материалдардың ыдырауы салдарынан метан мен азот оксидінің бөлінуі сияқты басқа шығарындылардың түрлерін азайтады.

Ағаштарды егіншілікпен біріктіріп, егістік алқаптарындағы агроорман шаруашылығын жүргізу арқылы агроорман шаруашылығын жүргізу дұрыс қолданылған кезде көптеген пайда әкеледі. Ағашсыз жыл сайынғы егіншілікті жақсартудың гектарына шаққанда секвестрлеу көрсеткіші бес есе жоғары. Бұл фермерлерге қазіргі жерде көбірек азық-түлік өндіруге және қосымша табыс табуға мүмкіндік береді. Тағы да, азот бекітетін өсімдіктер құнарлылықты арттырады, бұл олардың көбеюіне жол бермейді. синтетикалық тыңайтқыш.

Топырақ: арзан шешім

Топыраққа көміртекті топырақты өңдеусіз қосу арзан болып саналады. Зерттеулер көміртекті егіншіліктің бір тонна CO2 алу үшін тек $10-$100 доллар қажет екенін, ал көміртекті ауадан механикалық түрде шығаратын технологиялар үшін бір тонна $100-$1,000 доллар қажет екенін көрсетеді.

Сонымен қатар, көміртегі егіншілігі көміртегі нарықтарынан алған несиелерін сатуды таңдаған фермерлер мен малшылар үшін де кіріс көзі болып табылады. Өндірушілерді қоса алғанда, ірі көлемді парниктік газ шығарындылары өз шығарындыларынан құтылу үшін осы несиелерді сатып алады.

IndigoAg және Nori сияқты фирмалар фермерлерге төлемдерді бастады көміртегі несиелері. 202 жылдың 24 маусымында АҚШ Сенаты 92-8 дауыспен 2021 жылғы Климаттық шешімдерді өсіру туралы заңды қабылдау туралы шешім қабылдады. Заң жобасы АҚШ Ауыл шаруашылығы министрлігіне фермерлерге, малшыларға және тіпті жеке орман жер иелеріне көміртегі нарықтарына қатысуға көмектесуге мүмкіндік береді.

Көміртегінің сақталуын бағалау

Негізгі мәселелердің бірі - топырақ көміртекті тереңдігіне, құрылымына және тіпті минералды құрамына байланысты әртүрлі мөлшерде сіңіреді.

Көміртекті сақтауды жақсартатын тәжірибелер берілгенімен, қанша және қанша уақыт сақталатынын бағалау оларға долларлық құндылық беру үшін өте нәзік. Әр түрлі жерлерде жұмыс істейтін нарықтар мен тәжірибелер де қарама-қайшы.

Кейбір ғылыми прототиптер кең аумақтардағы орташа көрсеткіштерге сәйкес әртүрлі климат пен топырақ үшін көміртегінің секвестрлену мөлшерін қамтамасыз етеді. Әкімшілік топыраққа түспейтін немесе онда ұзақ уақыт тұрмайтын көміртектің жиналуын болдырмау үшін өлшемдермен бекітілген күрделі прототиптерді қажет етеді.

Топырақтың жиналуын болжауға және дәл бағалауға мүмкіндік беретін ең аз стандарттарды жасау да басымдық болып саналады. Көміртек топырақта бірінші күннен мың жылға дейін кез келген жерде қалуы мүмкін; сондықтан уақыт шкаласы нарықтар үшін маңызды фактор болып табылады.

Біздің көзқарасымыз бойынша, кредиттер көміртектің топырақта қалу кезеңін көрсетуі керек, бұл тек ұзақ мерзімді сақтау үшін жасалған толық ығысулар.

Көміртегіге бай топырақты қалпына келтіру фермерлер үшін топырақтың жағдайын жақсарту және егін жинауды арттыру арқылы артықшылық болып табылады. Дегенмен, әкімшілік үлкен алқаптарында көміртекті сіңіру мүмкіндігі жоғары ірі кәсіпорындарға ресурстар ұсына алады.

Geopard – тұрақты тәжірибелерді қамтамасыз етуді жоспарлау үшін қолданылатын құрал. Сонымен қатар, Geopard топырақ өңдеуді, жабын дақылдарын, дақылдардың өсуін және өнімділікті бағалауды анықтау үшін жасанды интеллект, ферма деректерін және қашықтықтан зондтау деректерін пайдаланады. Соңында, ол көміртекті талдау жасауға да көмектесе алады.