Вуглецеве землеробство: практики, вимірювання та впровадження

Одним з основних факторів, що впливають на зміну клімату, є управління земельними ресурсами. Деякі сільськогосподарські практики, такі як облицювання ділянки плиткою, використання пестицидів та гербіцидів, надмірне випасання худоби та багато інших, призводять до високого рівня викидів вуглецю, що може призвести до зміни клімату.

Вимірювання викидів вуглецю за допомогою точного землеробства

Вуглецеве землеробство – це просто використання тенденцій або практик, які різко підвищують рівень викидів CO2 з атмосфери та перетворюють його на рослинний матеріал або органічну речовину ґрунту.

З огляду на вищезазначені причини, у цій статті ми обговоримо все, що стосується вуглецевого фермерства, починаючи від основ і практик, аж до оцінок.

Основи вуглецевого землеробства

Чи знаєте ви, що під час проростання рослини завжди витягують вуглець з атмосфери, а зрештою ґрунт його поглинає та зберігає? Рівень накопиченого вуглецю залежить від типу клімату, а також від тип ґрунту.

Стародавні методи землеробства, що ізолюють вуглець, існували тисячі років тому. Наприклад, зменшення порушення ґрунту за допомогою безорального землеробства мінімізує втрати вуглецю в атмосферу. Інший метод, що використовується, полягає в диверсифікації культур та вирощуванні бобових, багаторічних рослин, а також покривних культур, які повертають вуглець назад у ґрунт.

Тут також є домівкою для мікробів, які відіграють значну роль у накопиченні вуглецю. Крім того, кліматично безпечні методи полягають у утриманні худоби разом із сільськогосподарськими культурами. Щоразу, коли корів переміщують на пасовищах, трави відновлюються після випасу, а також гній тварин та наслідки їхнього випасу відновлюють вуглець у ґрунтах. Багато фермерів використовують ці методи – вони відомі як ’регенеративне землеробство“.

Методи вуглецевого землеробства для здоров'я ґрунту

Використання залишкової біомаси після збору врожаю в якості органічної речовини покриває ґрунт замість його спалювання. Органічне мульчування забезпечує безліч переваг, таких як контроль температури ґрунту, збільшення поживних речовин у ґрунті, запобігання випаровуванню для збереження вологості ґрунту, запобігання росту бур'янів, контроль... ерозія, а також покращення загального стану ґрунту.

Перехід від традиційних методів обробітку ґрунту до консервативних методів обробітку, таких як скорочений або безорний. Обробіток землі розпушує та аерує ґрунт, а також збільшує вміст органічних речовин або вуглецю на поверхні, покращуючи ріст сільськогосподарських культур. Коли захоплений вуглець вивільняється у великих кількостях, він реагує з киснем, що міститься в атмосфері, утворюючи вуглекислий газ.

Зростання покривні культури протягом міжсезоння та не залишаючи землю голою. Покривні культури запобігають ерозії ґрунту, контролюють вологість, зменшують ґрунтові хвороби, шкідники, бур'ян ріст, а також приваблюють запилювачів. Крім того, вони діють як мульча, а також як джерело органічної речовини та можуть використовуватися як для випасу худоби, так і як корм для тварин.

Залежно від типу культури, існують деякі, які здатні сприяти поглинанню азоту. Заміна монізму на сівозміни з підвищеною різноманітністю та інтегровані тенденції землеробства.

Включення цих культур у цикли, що призводять до потрапляння великої кількості залишків у ґрунт, збільшує запаси органічного вуглецю в ґрунті. Високий рівень органічної речовини забезпечує здоровий, біологічно активний ґрунт з нульовою або мінімальною кількістю проблем, таких як родючість культур, шкідники та навіть хвороби. Сівозміна також забезпечує фермерам додатковий дохід.

Заміна інтенсивного внесення хімічних добрив інтегрованим управлінням поживними речовинами та точним землеробством. Випадкове використання добрив призводить до надлишку азоту в ґрунті, що призводить до підкислення та засолення ґрунту, а також забруднення води через стік добрив.

На відміну від цього, точне землеробство дозволяє фермерам зосереджуватися на певних площах, а не обприскувати їх повсюдно; методи вуглецевого землеробства відновлюють ґрунт природним шляхом, тим самим зменшуючи потребу в синтетичних продуктах. Вибір компосту для відновлення родючості ґрунту та регулювання накопичення вуглецю на пасовищах.

Розкиданий по всій поверхні ґрунту, компост зв'язує вуглець у стабільній формі, яка не легко окислюється. Він підвищує стійкість землі до екстремальних погодних явищ, таких як повені та посуха. Він зменшує інші форми викидів, такі як викид метану та закису азоту внаслідок розкладання органічних матеріалів.

Поєднання дерев із сільським господарством за допомогою агролісівництва на орних землях, агролісівництво, за умови правильного застосування, дає безліч переваг. Рівень секвестрації в п'ять разів вищий, ніж показники на гектар від покращених щорічних методів вирощування сільськогосподарських культур без дерев. Це дозволяє фермерам виробляти більше продуктів харчування на сучасних землях та отримувати додатковий дохід. Знову ж таки, азотфіксуючі рослини підвищують родючість без... синтетичне добриво.

Ґрунт: Недороге рішення

Додавання вуглецю до ґрунту за допомогою таких методів, як безоранковий обробіток, вважається дешевим. Дослідження показують, що вуглецеве землеробство коштує лише $10-$100 за тонну видаленого CO2 порівняно з $100-$1000 за тонну для технологій, які механічно витягують вуглець з повітря.

Крім того, вуглецеве фермерство також є можливим джерелом доходу для фермерів та власників ранчо, які вирішують продавати кредити, отримані на вуглецевих ринках. Великі джерела викидів парникових газів, включаючи виробників, купують ці кредити, щоб позбутися власних викидів.

Такі фірми, як IndigoAg та Nori, почали виплати фермерам за вуглецеві кредити. Ще 24 червня 2022 року Сенат США вирішив ухвалити Закон про кліматичні рішення для зростання 2021 року голосуванням 92 проти 8. Законопроект дозволяє Міністерству сільського господарства США допомагати фермерам, власникам ранчо та навіть приватним лісовим господарствам брати участь у ринках вуглецю.

Оцінка зберігання вуглецю

Одна з головних проблем полягає в тому, що ґрунт поглинає різну кількість вуглецю залежно від глибини залягання, текстури та навіть мінерального складу.

Навіть попри те, що існують певні методи покращення зберігання вуглецю, оцінка обсягу зберігання та тривалості є делікатною для визначення їхньої грошової вартості. Ринки та методи, що працюють у різних місцях, також суперечливі.

Певні наукові прототипи забезпечують певну кількість секвестрації вуглецю для різних кліматичних умов та ґрунтів відповідно до середніх показників на великих територіях. Адміністрація вимагає складних прототипів, які затверджуються вимірюваннями, щоб запобігти зарахуванню вуглецю, який не потрапляє в ґрунт або не залишається там протягом тривалого періоду.

Створення найменших стандартів, які прогнозують та точно оцінюють захоплення ґрунту, також вважається пріоритетним завданням. Вуглець може залишатися в ґрунті будь-де від першого дня до тисячі років; отже, часові рамки є вирішальним фактором для ринків.

З нашої точки зору, кредити повинні показувати період, протягом якого вуглець залишається в ґрунті, а повні компенсації створюються лише для тривалого зберігання.

Оновлення ґрунту, багатого на вуглець, є перевагою для фермерів, оскільки воно покращує стан ґрунту, а також збільшує врожаї. Однак, адміністрація може запропонувати ресурси великим підприємствам, які мають більше можливостей поглинати вуглець на своїх великих площах.

Geopard – це просто інструмент, який використовується для планування забезпечення сталих практик. Крім того, Geopard також використовує штучний інтелект, дані фермерських господарств, а також дані дистанційного зондування для визначення обробітку ґрунту, покривних культур, росту сільськогосподарських культур та оцінки врожайності. Зрештою, він також може допомогти у проведенні вуглецевого аналізу.