Landwirtschaft und Treibhauseffekt

Begrenzen Sie den Treibhauseffekt durch landwirtschaftliche Praktiken

Die Landwirtschaft verursacht etwa 35% der Treibhausgasemissionen. Eine der empfohlenen Lösungen zur Begrenzung dieser Emissionen besteht darin, Anbaumethoden anzuwenden, die sich günstig auf die Speicherung von Kohlenstoff im Boden und die Verringerung der Methan- und Lachgasemissionen auswirken, wobei das Ganze die "Kohlenstoffbindung" darstellt. Am IRD quantifizieren Forscher die Emission und Speicherung von Treibhausgasen in Kulturböden in tropischen Regionen. Mit ihren lokalen Partnern (1) zeigten sie die Vorteile einer Umstellung von einer Zuckerrohrernte mit Verbrennungen auf eine Nichtbrennungsernte in Brasilien. Quantitative Studien können es Ländern mit einer starken landwirtschaftlichen Berufung ermöglichen, sich an der Begrenzung des Treibhauseffekts zu beteiligen, indem sie tragfähige kulturelle Alternativen vorschlagen.

Mehr als ein Drittel der in die Atmosphäre emittierten Treibhausgase stammen aus land- und forstwirtschaftlichen Tätigkeiten. Eines der aktuellen Anliegen ist es, Wege zu finden, wie die Landwirtschaft anders verwaltet werden kann, um die Kohlenstoffspeicherung in Böden zu erhöhen und die Emissionen von Gasen zu begrenzen, die zur globalen Erwärmung der Atmosphäre beitragen. Pflanzen assimilieren durch Photosynthese Kohlendioxid in Form von Pflanzenkohlenstoff, von dem ein Teil (Wurzeln und Pflanzenreste) in den Boden zurückgeführt und in stabiler Form in organischen Stoffen gespeichert wird. Die im Boden gespeicherten Kohlenstoffmengen stammen sowohl aus kulturellen Praktiken als auch aus der Art des Bodens. Einige landwirtschaftliche Praktiken (Düngung, Bewässerung usw.) fördern jedoch die Emission anderer Treibhausgase wie Methan und Lachgas. Unter den vorgeschlagenen Bewirtschaftungsalternativen werden häufig die Abwesenheit von Pflügen und die Kultivierung unter pflanzlicher Deckung empfohlen. IRD-Forscher befürworten eine quantitative Feldevaluierung von Land- und Forstwirtschaftsalternativen in tropischen Regionen. In Brasilien haben sie und ihre lokalen Partner (1) die Vorteile der Umstellung von einer traditionellen Zuckerrohrernte auf die Praxis des Nichtbrennens hervorgehoben.

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In diesem Land umfasst der Anbau von Zuckerrohr etwa 5 Millionen Hektar und produziert 10 mit 15 Tonnen Blättern (Trockenmasse) pro Hektar und Jahr. Die traditionelle manuelle Ernte erfolgt, nachdem der Rohrstock zu Fuß verbrannt wurde. Beim Verbrennen der Blätter wird pflanzlicher Kohlenstoff sofort in Kohlendioxid und Methan umgewandelt, wodurch die Atmosphäre angereichert wird. Es verursacht auch Lachgasemissionen, die aus einem Teil des pflanzlichen Stickstoffs stammen. Methan und Lachgas haben jedoch ein hohes globales Erwärmungspotential, das 20- bzw. 300-mal höher ist als das von Kohlendioxid. Darüber hinaus setzt das Verbrennen von Feldern möglicherweise giftige Verbindungen frei, die kohlenstoffhaltige Asche verschmutzen und aufgrund des Mangels an Abfall die Bodenerosion fördern. Eine Alternative zu dieser Art der Landbewirtschaftung ist die Nichtverbrennung. Diese Praxis erfordert jedoch eine maschinelle Ernte (2). In diesem Fall bleiben die Blätter in Mulch auf dem Boden. Ein Großteil (80 bis 90%) wird im folgenden Jahr durch Zersetzung in Form von Kohlendioxid in die Atmosphäre zurückgeführt. Der Rest (10 bis 20%) kann sich als Abfall ansammeln oder in die ersten Zentimeter des Bodens eingearbeitet werden, wodurch der Kohlenstoffvorrat erhöht wird.

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Die über einen Zeitraum von 3 bis 6 Jahren durchgeführte vergleichende und quantitative Untersuchung dieser beiden Bewirtschaftungsmethoden zeigt, dass die Annahme von Nichtverbrennungen in den ersten Jahren zu einer erhöhten Kohlenstoffspeicherung in den Böden und einer Verringerung der Emissionen führt. Gesamtmenge an Stickoxiden und Methan. Die durchschnittliche Menge an Müll, die in einem Jahr produziert wird, wurde auf 10,4 Tonnen pro Hektar geschätzt, was ungefähr 4,5 Tonnen Kohlenstoff entspricht. So werden in den ersten 20 cm Boden in den ersten vier Jahren des Anbaus bis zu 1,6 Tonnen zusätzlichen Kohlenstoff im Vergleich zum herkömmlichen Modus mit Verbrennungen gespeichert. Während bei den an der Bodenoberfläche gemessenen Methan- und Lachgasemissionen nur geringe Unterschiede zu beobachten sind, kann durch die fehlende Verbrennung der Blätter die Emission einer erheblichen Menge dieser Gase in den Boden vermieden werden. Atmosphäre.

Insgesamt führt die Speicherung von Kohlenstoff im Boden und die Begrenzung der gasförmigen Emissionen zu einem jährlichen Nettogewinn von 1837 kg Kohlenstoffäquivalenten, die gespeichert und / oder nicht emittiert werden. Wenn alle in Brasilien für Zuckerrohr angebauten Flächen nicht verbrannt würden, würde die jährliche Kohlenstoffbindung ungefähr 15% der Emissionen ausmachen, die auf die Verwendung fossiler Brennstoffe im Land zurückzuführen wären.

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Darüber hinaus scheint diese Art der Ernte für die Aktivität und Vielfalt der Bodenfauna von Vorteil zu sein. Traditionelle Praktiken führen zu einem starken Rückgang der Artenvielfalt und Biomasse von Wildtieren im Vergleich zu dem Boden, der vor dem Anbau von Zuckerrohr existierte. Drei Jahre Brandrodung reichen jedoch aus, um eine Vielfalt und Wildtieraktivität wiederherzustellen, die der des ursprünglichen Bodens entspricht. Die Einführung der Nichtverbrennung in Brasilien, die der menschlichen Gesundheit und der Umwelt zugute kommt, könnte es dem Land daher ermöglichen, sich an der Begrenzung des Treibhauseffekts zu beteiligen oder sogar zu einem späteren Zeitpunkt in den internationalen Kohlenstoffmarkt einzutreten. Diese Praxis, bei der von der manuellen Ernte zur maschinellen Ernte übergegangen wird, ist jedoch mit erheblichen finanziellen Investitionen und einem erheblichen Verlust von Arbeitsplätzen verbunden.
Quelle: Maria Wilhelm

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