Регулирование интенсивности сельского хозяйства может помочь в борьбе с изменением климата

Без переосмысления крупнейшей в мире отрасли — сельского хозяйства и производства продуктов питания — у нас мало шансов справиться с изменением климата и сокращением утраты биоразнообразия.

Хотя переход на более растительную диету и сокращение пищевых отходов являются критически важными шагами, то, что происходит на уровне фермы, имеет большее значение. Там ключевую роль будут играть выбор технологий и уровня интенсивности.

Интенсивность сельского хозяйства

В растениеводстве более интенсивное управление означает сокращение разнообразия выращиваемых культур в сочетании с увеличением внесения питательных веществ и механической обработки почвы.

В Восточной Канаде растениеводство стало более интенсивным за счёт снижения разнообразия. Распространённые товарные культуры, такие как соя, оставляют очень мало растительных остатков (в основном углерода), которые могли бы вернуться в почву и помочь обратить вспять накопление CO₂ в атмосфере. Эта интенсификация привела к продолжающемуся снижению содержания углерода в почве.

Канадские фермеры при поддержке федеральных и провинциальных программ реагируют на проблему изменения климата с помощью ряда агротехнических приёмов, которые попадают под определение «природоориентированных решений для изменения климата».

Эти новые практики направлены на улучшение здоровья почвы, возвращение большего количества углерода в почву, повышение эффективности использования азота и сокращение выбросов парниковых газов.

В то время как нулевая обработка почвы (отказ от её механического рыхления) не увеличивает содержание почвенного углерода в Восточной Канаде (в отличие от Западной), рекомендуются покровные культуры, диверсификация севооборотов и поддержание многолетних пастбищ.

Покровные культуры, помогающие восстановлению почвы, также могут повышать продуктивность товарных культур за счёт снабжения питательными веществами.

Сохранение биоразнообразия экосистем

Менее интенсивные системы растениеводства могут принести пользу биоразнообразию как над, так и под землёй на сельскохозяйственных угодьях. Таким образом, выбор продуктивной, но умеренной интенсивности земледелия идеален для сохранения как почвы, её углерода, так и биоразнообразия.

Как недавно было показано, спектр интенсивности управления растениеводством также существует внутри регулируемых систем земледелия, следующих определённому стандарту, например, сертифицированного органического земледелия.

Хотя органические фермы в целом менее интенсивны из-за большего разнообразия выращиваемых культур и сниженного внесения питательных веществ, они сильно различаются по разнообразию севооборотов и уровню вносимых в почву питательных веществ.

Управление азотом и углеродом

Повышение удержания углерода и улучшение управления азотом важны, и для этого существуют различные подходы.

Под руководством индустрии удобрений применяется подход «4 правил» к управлению азотными удобрениями: правильный источник, правильная норма, правильное время и правильное место. Эта стратегия широко продвигается в канадском сельском хозяйстве с целью повышения эффективности использования азота на фермах и сокращения выбросов парниковых газов, связанных с азотом.

Но что насчёт углерода? Половина земель Земли сейчас отведена под сельское хозяйство, поэтому обращение вспять накопления CO₂ в атмосфере путём перепроектирования систем растениеводства необходимо.

Недавно созданная стандартизированная глобальная система измерения и мониторинга почвенного углерода на фермах описывает подходы к отбору проб почвы и анализам, необходимым для эффективного измерения часто медленных изменений содержания углерода в почве в ответ на улучшенные агроприёмы.

Для большинства фермеров тщательное управление почвенным углеродом — новое начинание, и теперь даже возможно «выращивать» углерод как источник дохода.

За исключением общих рекомендаций по поддержанию органического вещества в почве (которое на 50–55% состоит из углерода), углерод редко фигурирует в давно установленных руководствах по управлению питательными веществами или ресурсами фермы.

Изменения содержания почвенного углерода представляют собой чистый баланс между добавленным углеродом (например, растительными остатками и навозом) и углеродом, потерянным в результате разложения органического вещества. Можно представить параллельную систему «4 правил» для управления углеродом, учитывающую:

• Rotation — севооборот культур и покровных культур.
• Residue — управление растительными остатками (польза для почвенного углерода от разнообразных севооборотов может быть потеряна, если большая часть остатков удаляется).
• Return — возврат навоза.
• Rate — уровень интенсивности обработки почвы (тип и частота нарушения почвы определяют, насколько усилится разложение органического вещества).

Роль сельского хозяйства

Сельское хозяйство играет центральную роль в применении природоориентированных решений для изменения климата. Развитие «климатически оптимизированного» сельского хозяйства требует понимания интенсивности, с которой работают все фермы. Для поддержки ферм, согласующих свои практики с климатическими целями, необходимы инновационные экономические программы, стимулы и кредиты.