Парадокс замены пшеницы на клевер: больше выбросов, но меньшее воздействие на климат

Представьте себе зерновое поле в Западной Ютландии, где высокая золотистая озимая пшеница стоит во всей красе. А теперь представьте, что его вспахивают и заселяют клевером: одной из культур, призванных способствовать «зеленому» переходу в датском сельском хозяйстве. 

На бумаге это звучит как экологически безопасное решение: форма ориентированной на производство экстенсификации, которая приводит к увеличению количества растительного белка, сокращению импорта сои в кормах и использованию биомассы для производства биогаза. Но что на самом деле произойдет, если мы изменим хотя бы один элемент огромной головоломки, которой является сельское хозяйство?

Этот вопрос был исследован учеными из Орхусского университета с использованием модели CIRKULÆR: нового инструмента, который рассчитывает климатические и экологические последствия изменений в сельскохозяйственной практике на региональном и национальном уровнях. Модель была разработана, чтобы помочь политикам понять последствия «зеленого» перехода до внедрения новых мер. Результаты исследования опубликованы в журнале Agricultural Systems.

«Сельское хозяйство — это не простая замкнутая система. Когда мы меняем что-то одно, происходит цепная реакция», — объясняет Хенрик Терс с кафедры агроэкологии Орхусского университета.

Результаты модели одновременно обнадеживают и вызывают беспокойство. Замена зерновых культур высокоурожайной клеверной травой с относительно высоким содержанием азотных удобрений для биопереработки приводит к увеличению прямых выбросов парниковых газов от сельского хозяйства. Частично это связано с увеличением выбросов аммиака и закиси азота из зеленого удобрения и остатков биогаза, возвращаемых в почву.

Но происходит и кое-что ещё: углерод накапливается в почве в больших масштабах. За 20 лет накопленный углерод может более чем компенсировать дополнительные выбросы. В итоге? Значительная польза для климата. Это парадокс, который ставит под сомнение политическую логику, согласно которой «зеленые инициативы» всегда означают снижение выбросов здесь и сейчас.

«Мы должны признать тот факт, что при допущениях, используемых в этих сценариях, замена озимой пшеницы клевером, удобренным относительно высоким содержанием азота, представляет собой интенсификацию системы, а не наоборот, даже если на первый взгляд это может показаться интуитивно понятным», — говорит Терс.

Политики часто работают с простыми уравнениями: меньше удобрений означает меньше выбросов. Но модель CIRKULÆR показывает, что реальность гораздо сложнее. Если мы будем рассматривать только одну часть системы, например, выбросы с полей, мы рискуем принимать решения, которые в долгосрочной перспективе принесут больше вреда, чем пользы.

«Речь идёт о понимании всего цикла. Когда мы внедряем новые культуры или технологии, это влияет на всё: от кормовых рационов до производства биогаза и количества вносимого навоза и минеральных удобрений, включая выбросы метана и углерод, возвращаемый в почву. Вся эта картина должна учитываться при принятии решений», — говорит Терс. 

Модель также показывает, что выбор сельскохозяйственных культур имеет огромное значение:

• Клевер и люцерна обеспечивают значительное увеличение накопления углерода, но при азотном удобрении для хорошего урожая увеличивают прямые выбросы.
• Фасоль немедленно снижает выбросы, но практически не поглощает углерод и не производит биогаз, что может быть экономически невыгодно.
• Органическое земледелие оказывает меньшее воздействие на климат, чем традиционное, поскольку более низкие урожаи означают меньшую биомассу, способствующую накоплению углерода.

Модель CIRKULÆR — это не просто исследовательский проект, это инструмент. Она может помочь разработать схемы поддержки, которые поощряют комплексные решения и предотвращают внедрение мер, которые выглядят экологичными на бумаге, но не учитывают системный подход.

«Нам нужны подобные модели, если мы хотим достичь климатических целей, не создавая новых проблем», — говорит Терс.

Источник: https://www.agroxxi.ru