Stosuj płodozmian, postaw na bioróżnorodność
Praktyki rolnicze mogą przynosić korzyści zarówno dla przemysłu rolno-spożywczego i konsumentów, jak również środowiska. Co może zrobić rolnik, żeby nie tylko z sukcesem prowadzić gospodarstwo, ale też przyczynić się do zmniejszenia ilości dwutlenku węgla w środowisku?
Produkcja rolna zależy od jakości gleby, metod uprawy, dostępności wody, klimatu i od gatunku uprawianych roślin. Ostatnio coraz częściej rozważany jest wpływ rolnictwa na środowisko, w szczególności w aspekcie emisji gazów cieplarnianych. Rolnictwo odpowiada za ok. 20-25 proc. emisji gazów cieplarnianych na świecie, w tym dwutlenku węgla, metanu i podtlenku azotu. W krajach Unii Europejskiej obliczono. że średnio 10 proc. dwutlenku węgla, czyli jednego z głównych gazów cieplarnianych, pochodzi z produkcji rolniczej. Stad też, coraz większy nacisk kładzie się na zrównoważoną produkcję, która nie tylko dostarcza żywność, ale także wpływa pozytywnie na środowisko. Przez odpowiednie metody uprawy, rolnictwo może przyczyniać się do wychwytywania i utrzymywania dwutlenku węgla w glebie. Zalecane metody korzystnie wpływają na strukturę gleby, dzięki czemu możliwe jest zwiększenie plonowania, przy jednoczesnej ochronie środowiska.
Po pierwsze sekwestracja
W przypadku gleb rolniczych i leśnych sekwestracja dwutlenku węgla jest rozumiana jako zdolność gleby do pobrania oraz zatrzymania dwutlenku węgla z atmosfery. Pod tym względem gleby mają większą pojemność niż oceany i są uważane za największy zbiornik dwutlenku węgla na świecie. Rośliny rolnicze pobierają dwutlenek węgla w procesie fotosyntezy i tworzą masę organiczną, która stanowi pokarm dla ludzi i zwierząt. Lasy, łąki i pastwiska stale pobierają dwutlenek węgla i emitują tlen, a duże ilości węgla utrzymują w swoich systemach korzeniowych (a tym sposobem ‒ w glebie). Inaczej jest natomiast w uprawach rolniczych, w których gleba jest mechanicznie wzruszana. Zdolność do utrzymania węgla w tych glebach ściśle zależy od sposobu uprawy, typu gleby, klimatu, ilości substancji organicznych w glebie, zasobów wody, gatunku uprawianych roślin i sposobu ich nawożenia. Im intensywniej gleba jest wzruszana mechanicznie, im mniej ma substancji organicznych i im uboższy jest płodozmian, tym mniejsza jest pojemność gleby do wychwytywania dwutlenku węgla i jego przechowywania.
Różne rodzaje węgla
Węgiel organiczny poprawia strukturę gleby i pozytywnie wpływa na jej fizyczną stabilizację, zawartość tlenu i dostępność wody. Wpływa także na zmniejszenie erozji i ubytki składników mineralnych. W glebie znajdują się trzy typy zasobów węgla: nietrwałe, trwałe i wewnętrzne (strukturalne). Nietrwałe zasoby węgla są reprezentowane zarówno przez świat ożywiony, jak i nieożywiony. Są to z jednej strony mikroorganizmy żyjące w glebie, a z drugiej polisacharydy, celuloza i hemiceluloza, ich czas rozkładu trwa od kilku tygodni do kilku miesięcy. Trwałe zasoby węgla składają się głównie z ligniny, a także tłuszczy, suberyny, żywic i wosków, czas ich rozkładu wynosi od kilku miesięcy do dziesiątek lat. W tej części znajduje się także próchnica (humus), który powstaje z rozkładu materii organicznej i jeśli nie jest naruszony to może przechować węgiel przez setki lat. Do grupy wewnętrznej, określanej też mianem strukturalnej, należy węgiel kamienny i inne minerały zawierające węgiel, które ‒ jeśli nie są wydobyte, mogą trwać w takiej formie przez miliony lat.
Jak utrzymać węgiel w glebie?
Metody prowadzenia upraw rolnych mogą mieć pozytywny wpływ na sekwestrację dwutlenku węgla przez zwiększenie ilości organicznego węgla w glebie i w ten sposób zmniejszać negatywny wpływ CO2 na środowisko, przeciwdziałając ociepleniu klimatu. Główne metody to: zmniejszenie upraw mechanicznych gleby, ekologiczne albo integrowane systemy uprawy, wprowadzanie roślin okrywowych, właściwy płodozmian, a także przeznaczenie najsłabszej ziemi uprawnej na łąki, pastwiska i lasy.
Jedną z głównych metod utrzymania węgla w glebie jest zmniejszenie mechanicznego naruszania gleby i pozostawienia w niej resztek pożniwnych, powoli ulegających rozkładowi. Uprawa bezorkowa lub zerowa zmniejsza też erozję powietrzno-wodną, a dodatkowo obniża koszty produkcji przez zmniejszenie zużycia paliwa oraz wydłuża ilość czasu przeznaczonego na siewy, zbiory i inne prace w gospodarstwie.
Powstrzymaj erozję gleb
W większości gospodarstw w Polsce erozja gleby nie jest silna, ale wraz z ocieplaniem klimatu i coraz gwałtowniejszym przebiegiem różnych zjawisk pogodowych, takich jak wichry i nawałnice, problem ten będzie narastał. W niektórych strefach klimatycznych świata, w których prowadzona jest intensywna produkcja rolnicza, erozja gleby jest zjawiskiem powszechnym. W USA erozja wietrzna najsilniej objawia się w pasie uprawy kukurydzy, zwłaszcza w stanach Iowa, Missouri i Illinois. Obliczono, iż utrata gleby cennej z rolniczego punktu widzenia jest w tym kraju 10 razy szybsza niż naturalny proces jej odnawiania. Jeszcze bardziej alarmujące nasilenie erozji gleby obserwowane jest w Chinach i Indiach, gdzie przewyższa ona odbudowę gleby odpowiednio aż 30 i 40 razy. Straty spowodowane erozją gleby na świecie wynoszą około 400 miliardów dolarów, z czego tylko w USA suma ta sięga 10 proc. tej kwoty. W wyniku erozji w ostatnich 40. latach około 30 proc. gleb nie nadaje się już do uprawy. Zabezpieczeniem przed erozją wietrzną jest m.in. uprawa roślin wieloletnich oraz zamiana nisko produkcyjnych pól na łąki i pastwiska, a w skrajnych przypadkach także zalesianie. Te działania zatrzymują węgiel w glebie.
Nawadniaj delikatnie
Na drugim biegunie tego zjawiska jest erozja wodna. W chłodnym, lecz suchym klimacie Kanady, Rosji oraz Europy Północnej, gdzie jest mało opadów czy też w gorącym klimacie Afryki, części USA i na Bliskim Wschodzie, jest występuję bardzo rzadko. Erozja wodna jest dużym problemem w rejonach Amazonii, Karaibów oraz ma obszarach objętych deszczami monsunowymi (Centralna Afryka i Azja). Kraje tam położone niejednokrotnie cierpią z powodu nawalnych deszczy. Jeśli występują w czerwcu i wrześniu, pomagają rolnikom w zwiększeniu plonów pszenicy, rzepaku i ciecierzycy, stanowiących podstawę wyżywienia. Dłuższe opady uzupełniają zbiorniki wodne i zwiększają zasoby wód gruntowych. Jednak coraz częściej występujące długotrwałe i bardzo silne ulewy zalewają pola, osady i prowadzą do śmierci wielu osób. Jeśli nawadniasz glebę rób to delikatnie! Nawadnianie, w szczególności kropelkowe i bruzdowe, pozytywnie wpływa na stosunki powietrzno-wodne w glebie i utrzymanie w niej azotu.
Przykryj glebę roślinami
Skuteczną i łatwą metodą poprawy struktury gleby, a tym samym zwiększenia sekwestracji dwutlenku węgla jest zastosowanie roślin okrywowych. Pojawia się także dodatkowy zysk w formie świeżej paszy dla zwierząt i pożytku dla pszczół. Za rośliny okrywowe mogą służyć żyto, gryka, koniczyna, rzodkiew, gorczyca, facelia, łubin, wyka lub mieszanki kilku gatunków roślin.
Uprawy organiczne z użyciem obornika czy też kompostów połączone ze zintegrowaną ochroną roślin i właściwym płodozmianem także służą utrzymaniu węgla w glebie. Dodatkowy zysk z tego typu upraw jest związany z redukcją stosowania nawozów syntetycznych i środków ochrony roślin. Obecnie wiele programów wykorzystuje pozycjonowanie GPS dla dokładnego pomiaru zapotrzebowania na konkretne makro- i mikroelementy w poszczególnych częściach pól. Rozwijane są też programy wizualnego rozpoznawania chwastów, chorób i niektórych szkodników w celu precyzyjnego zastosowania pestycydów.
Pod lupą ekologów
W 2019 r. Unia Europejska ogłosiła program pod nazwą Europejski Zielony Ład, w wyniku którego do 2030 r. ilość gazów cieplarnianych wydzielanych do atmosfery przez kraje UE ma zostać zredukowana do połowy. Skoro rolnictwo w UE emituje aż 10 proc. dwutlenku węgla do atmosfery należy przypuszczać, że ten sektor gospodarki zostanie poddany szeregowi regulacji i wymagań. Z drugiej strony rolnictwo jest postrzegane jako jedna z dziedzin, która pomoże osiągnąć ten ambitny cel. Odpowiednie techniki uprawy mogą zwiększyć sekwestrację dwutlenku węgla i odciążyć inne sektory gospodarki.
Ile można zyskać?
Dążenie do neutralności klimatycznej skłania producentów wszystkich branż do redukcji emisji dwutlenku węgla. W 2021 r. ogłoszono strategię o nazwie „Carbon Farming Initiative”, która wspiera rolników przyczyniających się do zmniejszenia zawartości dwutlenku węgla w powietrzu. Wiele się obecnie mówi o „śladach węglowych” oraz „kredytach węglowych”. Państwowe i prywatne organizacje w krajach UE płacą rolnikom za zmiany w gospodarowaniu, które prowadzą do zwiększenia ilości węgla organicznego w glebie. Programy uwzględniające kredyty węglowe wprowadzono w Austrii, Belgii, Finlandii, Francji, Niemczech, Szwajcarii. Najwięcej kredytów węglowych przypisuje się Australii, gdzie premie dla rolników wypłacane są za uprawę bezorkową lub siew międzyplonów. Jednak za kraj przodujący w tych rozwiązaniach uważane są Stany Zjednoczone Ameryki, ze względu na rozmaitość rozwiązań oraz dbałość o zyski dla rolników. Mnożone są przykłady rolników, którzy zarabiają dziesiątki a nawet setki tysięcy dolarów rocznie za magazynowanie węgla w glebie. Ten rodzaj działalności staje się dla niektórych gospodarstw źródłem znaczących przychodów finansowych.
Czas na Polskę
Działania wpisujące się w rolnictwo węglowe uwzględniono w Planie Strategicznym Wspólnej Polityki Rolnej. Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi promować będzie uproszczone systemy upraw, międzyplony ozime, wsiewki śródplonowe, różnorodność upraw, ekstensywne użytkowanie trwałych użytków zielonych z udziałem zwierząt, a także precyzyjne nawożenie i zadrzewienia nisko plonujących lub leżących odłogiem słabych gleb. Powstają firmy pomagające rolnikom w przeprowadzaniu audytu węglowego gospodarstwa oraz zaplanowaniu działań prowadzących do generowania kredytów węglowych i dochodów z nich płynących.
Rolnicy, którzy zaczną się interesować metodami pomagającymi w sekwestracji dwutlenku węgla i utrzymaniu go w glebie, będą w korzystnej sytuacji, szczególnie za kilka lat, gdy szczegółowe rozporządzenia związane z Europejskim Zielonym Ładem wejdą w życie, a wymogi dotyczące sekwestracji wzrosną. Wiele metod to łatwe rozwiązania, które nie tylko pozytywnie wpływają na środowisko lecz także ulepszają strukturę i zwiększają żyzność gleby. Ten typ gospodarowania może generować dodatkowe zyski przedsiębiorstwa rolnego i zmniejszać nakłady poniesione na zmianę sposobów produkcji. Pozytywny wpływ upraw rolnych na sekwestrację dwutlenku węgla należy do bardzo ważnych i obecnie szeroko dyskutowanym tematów. Z pewnością będziemy słyszeli o nim dużo więcej w najbliższych kilku latach.
Artykuł ukazał się w wydaniu 03/2022 miesięcznika "Przedsiębiorca Rolny". ZAPRENUMERUJ
