Būdai sumažinti anglies dioksido išmetimą žemės ūkyje

Be daugelio sektorių, kurie prisideda prie pasaulio ekonomikos, žemės ūkis pirmauja beveik visuose iš jų. Vien JAV ekonomikoje apskaičiuota, kad vien pasėlių, jūros gėrybių ir net gyvulių auginimas kasmet siekia daugiau nei 1 TP4,300 mlrd.

Pridėjus maisto paslaugas ir kitus su žemės ūkiu susijusius produktus, bendras poveikis bendrajam vidaus produktui (BVP) siekia daugiau nei 1 475 mlrd. EUR.

Nepaisant to, žemės ūkis kartu su žuvininkyste daugiausia priklauso nuo klimato. Dėl klimato pokyčių, ypač dėl anglies dioksido (CO₂) kiekio padidėjimo ir temperatūros, derlius kai kuriose pasaulio vietovėse gali pasikeisti.

Dėl bendrų klimato pokyčių visame pasaulyje gali būti itin sunku auginti pasėlius, laikyti gyvulius ir net gaudyti žuvis.

Būdai sumažinti anglies dioksido išmetimą žemės ūkyje

Anglies dioksido išmetimą žemės ūkyje galima sumažinti taikant kelis efektyvius metodus žemės ūkio sistemose. Pagrindinis būdas – mažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų, įskaitant anglį ir net azotą, išmetimą. Žemiau pateikiami keli būdai, kaip galite sumažinti tokio tipo išmetimą žemės ūkyje:

Mėšlo ir gyvulių tvarkymas

Mėšlo ir gyvulių tvarkymas atlieka labai svarbų vaidmenį valdant anglies dioksido ir net kitų žemės ūkyje susidarančių išmetamųjų teršalų kiekį.

Žemiau pateikiami keli būdai, kaip galima padėti sumažinti mėšlo ir gyvulių išmetamų teršalų kiekį:

• Taikyti rotacinį ganymą, kad būtų tvarkoma dirvožemyje esanti anglis
• Naudokite gyvulių pašarų priedus
• Rinkitės geresnės kokybės pašarus, kurie sumažintų žarnyno fermentacijos metu susidarančio metano kiekį.
• Atsargiai tvarkykite mėšlą, kad sumažintumėte metano ir azoto suboksido kiekį, uždengdami visas mėšlo saugyklas, optimizuodami mėšlo naudojimą taikant maistinių medžiagų valdymo planus ir netgi užkirsdami kelią metano išsiskyrimui ir degimui iš mėšlo saugyklos.

Dirvožemio apsauga ir anglies dioksido šalinimas

Žemės ūkio ekosistemos yra žinomos dėl didelio anglies dioksido kiekio. Žemiau pateikiami keli metodai, kuriuos galite naudoti, kad išvengtumėte anglies dioksido kiekio padidėjimo:

• Žemesnis žemės dirbimas
• Pliko pūdymo nuleidimas
• Kuriamos agrarinės miškininkystės sistemos
• Didesnis augimas pyrimėliai augalai
• Pasisako už rotacinį ganymą
• Azoto ir anglies lygių valdymas planuojant maistinių medžiagų valdymą
• Be kitų kelių metodų

Kas yra CO₂ ir kitos dujos?

Ar kada susimąstėte, kas yra anglies dioksidas ir iš kur jis atsiranda? Na, tai tiesiog apibrėžiama kaip šiltnamio efektą sukeliančios dujos, kurios nekenkia mažais kiekiais ar žemu lygiu ir yra natūraliai susidarančios.

Kai šios dujos gaminamos didesniu kiekiu, jos gali pakeisti produktyvumą ir net miegą. Be to, šios dujos visada susidaro patalpose su įkvepiamu oru, o jų kiekis koncentruojasi patalpose, kur yra mažiau vėdinimo.

Kodėl CO₂ yra svarbus?

Anglies dioksidą sudaro viena anglies dalis, o kitos dvi – deguonies. Šios dujos yra laikomos svarbiausiomis planetos dujomis, nes augalai jas naudoja angliavandeniams gaminti fotosintezės būdu.

Žmonės ir gyvūnai labai priklauso nuo augalų maisto, todėl fotosintezė yra labai svarbi bet kokios gyvybės formos Žemėje išlikimui.

Iš kur atsiranda CO₂?

Patalpų anglies dioksido lygis daugiausia susidaro dėl lauko CO₂ – patalpų kvėpavimo ir bendro pastato vėdinimo lygio derinio. Kai pastatai ir net namai išlieka energetiškai efektyvūs ir sandarūs, juose yra mažiau gryno oro.

Kelios arba beveik visos šiais laikais statomos ir naudojamos vėdinimo sistemos daugiausia perdirba orą, kad sumažintų sunaudojamos energijos kiekį, nes užterštas oras yra varomas, o ne generuojamas naujas. Dėl to susidaro didelis CO₂ kiekis ir prastos kokybės patalpų oras.

CO₂ kaip klimato kaitos priežastis

Tikriausiai esate girdėję apie CO₂ išmetimą, susijusį su visuotiniu atšilimu. Kadangi CO₂ kiekis ore didėja dėl iškastinio kuro deginimo, visa tai sukelia atšilimo efektą, kuris turi didesnę tikimybę pakeisti Žemės klimatą.

Klimato kaita taip pat destabilizuoja Žemės temperatūros pusiausvyrą ir turi toli siekiančių pasekmių žmonėms ir aplinkai.

Pastebimas skirtumas tarp tiesioginio ir netiesioginio klimato kaitos poveikio. Tuomet galima pajusti aštrius klimato sistemos pokyčius su nenuspėjamomis ir negrįžtamomis pasekmėmis. Moksliškai neįmanoma kiekvieno oro reiškinio priskirti dabartiniam klimato pokyčiui.

Vis dėlto statistiškai įmanoma įrodyti, kad visuotinis atšilimas padidins ekstremalių oro reiškinių tikimybę. Kai kurie tiesioginiai žmogaus sukeltos klimato kaitos padariniai neapsiriboja:

• Maksimalios temperatūros padidėjimas
• Minimalios temperatūros padidėjimas
• Padidėjusi vandenyno temperatūra
• Amžinojo įšalo tirpimas
• Padaugėjęs smarkus kritulių kiekis (smarkus lietus ir net kruša)
• Ledyno nuosmukis ir atsitraukimas
• Arkties jūros ledo ir sniego dangos sumažėjimas
• Padidėjęs sausringumas ir sausra
• Ekstremalių tropinių ciklonų dalies padidėjimas

Kai kurie netiesioginiai klimato kaitos padariniai, tiesiogiai veikiantys mus ir net mūsų aplinką, neapsiriboja:

• Padidėjęs badas ir vandens problemos, ypač besivystančiose šalyse visame pasaulyje
• Dėl potvynių ir net miškų gaisrų kylančių problemų grėsmė
• Sveikatos rizika ir problemos padažnėja, o karščio intensyvumas tampa per didelis.
• Ekonominės pasekmės, kylančios dėl klimato kaitos sukeltos antrinės žalos mažinimo
• Padidėjęs kenkėjų ir net patogenų plitimas
• Biologinės įvairovės nykimas dėl sumažėjusio floros ir faunos prisitaikymo ir prisitaikymo greičio
• Vandenynų rūgštėjimas, atsirandantis dėl padidėjusios HCO3 koncentracijos vandenyje, kurią lemia padidėjusi CO₂ koncentracija
• Prisitaikymo reikalavimai visose srityse, tokiose kaip miškininkystė, turizmas, žemės ūkis ir daugelyje kitų, yra negrįžtami dėl vandenynų, ledo dangų ir net pasaulinio jūros lygio pokyčių, susijusių su praeities ir ateities šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimu per šimtmečius ar net tūkstantmečius.

Kaip jis susidaro žemės ūkyje?

Visose ūkininkavimo sistemose šiltnamio efektą sukeliančios dujos juda ir keičiasi iš vienos formos į kitą, todėl jos yra absorbuojamos ir išleidžiamos skirtingais intervalais ir skirtingu lygiu.
Be anksčiau aptartų būdų, anglies dioksidas taip pat gali būti išskiriamas tokiais būdais kaip:

• Pūvantys augalai
• Veikla, susijusi su dirvožemyje randamais vabzdžiais ir mikrobais
• Iškastinio kuro deginimas

Anglies dioksidą augalai taip pat pasisavina fotosintezės būdu, o augmenijoje ir dirvožemyje jis išlieka anglies pavidalu. Anglies dioksidas taip pat keliauja per atmosferą ir kraštovaizdį tokiais būdais:

• Anglies dioksidas iš dirvožemio išsiskiria dėl augalų puvimo, vabzdžių ir dirvožemyje esančio mikrobų aktyvumo.
• Anglies dioksidas gaunamas iš liepsnojančio iškastinio kuro, kad būtų gaminama šiluma, elektra ir kuras.
• Anglies dioksidą taip pat gamina tiek gyvūnai, tiek augalai kvėpuodami.
• Anglies dioksidą fotosintezės būdu pasisavina medžiai, ganyklos ir augalai, o vėliau paverčia jį kitais sudėtingais anglies junginiais ir deguonimi.
• Gyvūnai anglį suvartoja ėsdami augalus.
• Anglis, randama organinėse liekanose, tokiose kaip negyvos šaknys, šakos, mėšlas ir šlapimas, patenka į dirvožemį.

Ką daryti, kad sumažėtų anglies dioksido išmetimas?

Kiekvieną dieną klimato pokyčius lengvai jaučia daugiausia ūkininkai, ir, deja, nedaugelis jų žino, kaip galima užkirsti kelią šiai katastrofiškai problemai arba su ja kovoti. Laimei, yra vienas paslėptas sprendimas, naudojamas ore esančių šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekiui sumažinti – žemės ūkis.

Žemės dirbimo žeminimas, reguliavimas sėjomainos, daugiau dengiančių augalų auginimas ir gyvulių integravimas į augalininkystės sistemas yra vieni iš būdų, kurie, kaip įrodyta, sumažina ir netgi sulaiko daugiau anglies dioksido, kurį išmeta kitos pramonės šakos.

Sulaikyta anglis vėliau paverčiama augaline medžiaga arba net dirvožemio organine medžiaga, kuri pagerina vidutinę dirvožemio sveikatą ir taip pat koreguoja gebėjimą gaminti maistą, kuris bus būtinas ateityje.

Be aukščiau aprašytų privalumų, šios sąnaudos taip pat žinomos dėl savo gebėjimo sumažinti išlaidas. Sprendimų priėmimas yra geriausias būdas, ir tai yra viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl jums galbūt kyla klausimas, kodėl daugelis ūkininkų visame pasaulyje visada reikalavo naudoti senovines žemės ūkio tendencijas.

Taip pat yra keletas kitų praktinių metodų, kaip išvengti šiltnamio efektą sukeliančių dujų nuostolių, kurie visada susiję su geresniu ūkių produktyvumu. Daugelis jų apima kūrimą anglies sekvestracija žemės ūkyje ir anglies dioksido kompensavimas.

Dažnai užduodami klausimai

1. Kaip žemės ūkio įmonės gali sumažinti savo anglies pėdsaką?

Žemės ūkio įmonės gali sumažinti savo anglies pėdsaką įgyvendindamos keletą strategijų. Pirma, jos gali taikyti tiksliosios žemdirbystės metodus, kad optimizuotų trąšų ir pesticidų naudojimą ir sumažintų išmetamųjų teršalų kiekį.

Antra, perėjimas prie tvaraus ūkininkavimo praktikų, tokių kaip ekologinis ūkininkavimas ar tausojamasis žemės dirbimas, gali sumažinti energijos suvartojimą ir išmetamųjų teršalų kiekį. Be to, investicijos į atsinaujinančius energijos šaltinius, tokius kaip saulės ar vėjo energija, gali padėti kompensuoti ūkininkavimo veiklos išmetamųjų teršalų kiekį.

Galiausiai, efektyvaus vandens išteklių valdymo skatinimas ir novatoriškų technologijų tyrinėjimas gali dar labiau padidinti tvarumą ir sumažinti anglies pėdsaką žemės ūkio įmonėse.

2. Kaip azoto suboksidas gaminamas žemės ūkyje?

Azoto oksidas (N2O) žemės ūkyje susidaro daugiausia dviem procesais. Pirmasis yra azoto pagrindo trąšų, tokių kaip sintetinės trąšos arba gyvulių mėšlas, mikrobų skaidymas dirvožemyje. Šis procesas vadinamas nitrifikacija ir denitrifikacija.

Antrasis procesas vyksta, kai gyvuliai, ypač atrajojantys gyvūnai, pavyzdžiui, karvės, virškina maistą ir išskiria azoto turtingas atliekas, kurios panašiai mikrobiškai transformuojasi dirvožemyje ar mėšlo saugojimo sistemose.

Šie procesai prisideda prie azoto oksido, stiprių šiltnamio efektą sukeliančių dujų, turinčių didelę įtaką klimato kaitai, gamybos ir išleidimo.

3. Iš kur atsiranda anglis?

Anglis gaunama iš įvairių šaltinių. Žemės atmosferoje ji natūraliai yra anglies dioksido (CO2) pavidalu. Anglies taip pat randama gyvuose organizmuose, įskaitant augalus, gyvūnus ir žmones, nes ji yra pagrindinė organinių molekulių sudedamoji dalis.

Be to, anglis yra kaupiama iškastiniame kure, tokiame kaip anglis, nafta ir gamtinės dujos, kurios per milijonus metų susiformavo iš senovės augalų ir organizmų liekanų.

Dėl natūralių procesų ir žmogaus veiklos anglis juda tarp atmosferos, gyvų organizmų ir Žemės geosferos, sukurdama anglies ciklą.

4. Kaip parodyti, kad anglies dioksidas yra būtinas fotosintezei?

Norėdami parodyti anglies dioksido būtinybę fotosintezei, galite atlikti paprastą eksperimentą. Paimkite du vienodus vazoninius augalus ir padėkite juos į skirtingas aplinkas.

Vienoje aplinkoje įprastą orą aprūpinkite anglies dioksidu, o kitoje – pašalinkite. Po kurio laiko stebėkite augalų augimą.

Augalas, turintis prieigą prie anglies dioksido, greičiausiai augs sveikiau, o tai rodo, kad anglies dioksidas yra būtinas fotosintezei – procesui, kurio metu augalai šviesos energiją paverčia chemine energija, naudodami anglies dioksidą ir vandenį.