Oglekļa piesaiste augsnē: globāla nepieciešamība

Klimata pārmaiņas ir viens no aktuālākajiem izaicinājumiem, ar ko šodien saskaras cilvēce. Lai gan siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšana ir vissvarīgākā, tikpat svarīga ir arī nepieciešamība no atmosfēras izvadīt esošo oglekļa dioksīdu (CO₂). Augsnes oglekļa piesaiste, kas ir atmosfēras CO₂ uztveršanas un uzglabāšanas process augsnē, piedāvā spēcīgu un dabisku risinājumu. Šis emuāra ieraksts pēta augsnes oglekļa piesaistes būtisko lomu klimata pārmaiņu mazināšanā, ilgtspējīgas lauksaimniecības veicināšanā un globālās pārtikas nodrošinājuma uzlabošanā.

Kas ir oglekļa piesaiste augsnē?

Oglekļa piesaiste ir ilgtermiņa oglekļa uzglabāšana augos, augsnē, ģeoloģiskajos veidojumos un okeānā. Augsnes oglekļa piesaiste īpaši attiecas uz atmosfēras CO₂ pārnesi augsnē un tā uzglabāšanu augsnes organiskā oglekļa (SOC) veidā. Šis process ir galvenā globālā oglekļa cikla sastāvdaļa, un tam ir būtiska loma Zemes klimata regulēšanā.

Oglekļa daudzums, ko augsne var uzglabāt, ir atkarīgs no dažādiem faktoriem, tostarp:

• Klimats: Temperatūra un nokrišņi ietekmē sadalīšanās ātrumu un augu augšanu.
• Augsnes tips: Tekstūra, struktūra un minerālais sastāvs ietekmē oglekļa uzglabāšanas spēju. Smilšainas augsnes parasti uzglabā mazāk oglekļa nekā mālainas augsnes.
• Zemes apsaimniekošanas prakse: Lauksaimniecības, mežsaimniecības un ganību apsaimniekošanas prakse būtiski ietekmē augsnes oglekļa līmeni.
• Veģetācijas segums: Veģetācijas veids un blīvums ietekmē augsnē nonākošā oglekļa daudzumu.

Kāpēc augsnes oglekļa piesaiste ir svarīga?

Augsnes oglekļa piesaiste piedāvā daudz priekšrocību, tostarp:

• Klimata pārmaiņu mazināšana: Izvadot CO₂ no atmosfēras un uzglabājot to augsnē, oglekļa piesaiste palīdz samazināt siltumnīcefekta gāzu koncentrāciju un mazināt globālo sasilšanu.
• Uzlabota augsnes veselība: Palielināts augsnes organiskais ogleklis uzlabo augsnes struktūru, ūdens infiltrāciju, barības vielu saglabāšanu un mikroorganismu aktivitāti. Tas nodrošina veselīgākas un auglīgākas augsnes.
• Paaugstināta lauksaimniecības produktivitāte: Veselīgākas augsnes nodrošina lielāku ražu un noturīgākas lauksaimniecības sistēmas.
• Palielināta ūdens pieejamība: Augsnes organiskās vielas uzlabo ūdens infiltrāciju un aizturi, samazinot noteci un palielinot ūdens pieejamību augiem.
• Samazināta augsnes erozija: Augsnes organiskās vielas palīdz saistīt augsnes daļiņas, samazinot vēja un ūdens izraisīto eroziju.
• Uzlabota bioloģiskā daudzveidība: Veselīgas augsnes uztur daudzveidīgu augsnes organismu klāstu, veicinot kopējo ekosistēmas veselību.
• Uzlabots pārtikas nodrošinājums: Paaugstināta lauksaimniecības produktivitāte un noturība veicina globālo pārtikas nodrošinājumu.

Prakses, kas uzlabo augsnes oglekļa piesaisti

Daudzas zemes apsaimniekošanas prakses var uzlabot augsnes oglekļa piesaisti. Šīs prakses ir vērstas uz organisko vielu ievades palielināšanu augsnē un tās sadalīšanās samazināšanu. Galvenās prakses ietver:

Bezarklas lauksaimniecība

Bezarklas lauksaimniecība, pazīstama arī kā nulles apstrāde, ietver kultūraugu sēšanu tieši neapstrādātā augsnē, to nearot un neirdinot. Šī prakse samazina augsnes traucēšanu, minimizē eroziju un veicina organisko vielu uzkrāšanos augsnes virskārtā. Bezarklas lauksaimniecība ir plaši izplatīta tādos reģionos kā Argentīnas Pampas un Ziemeļamerikas Lielie līdzenumi.

Piemērs: Argentīnā bezarklas lauksaimniecības ieviešana ir ievērojami palielinājusi augsnes oglekļa piesaisti lauksaimniecības zemēs. Tas ir novedis pie uzlabotas augsnes veselības, samazinātas erozijas un palielinātas ražas, īpaši sojas pupām un kviešiem.

Virskultūras

Virskultūras ir augi, ko audzē galvenokārt augsnes aizsardzībai un uzlabošanai, nevis ražai. Tos var stādīt starp pamatkultūrām vai papuves periodos. Virskultūras palīdz palielināt augsnes organisko vielu daudzumu, samazināt eroziju, nomākt nezāles un uzlabot barības vielu apriti. Izplatītas virskultūras ir pākšaugi, graudzāles un krustzieži.

Piemērs: Eiropas Savienībā Kopējā lauksaimniecības politika (KLP) veicina virskultūru izmantošanu, lai uzlabotu augsnes veselību un samazinātu nitrātu izskalošanos. Lauksaimnieki saņem subsīdijas par virskultūru audzēšanas prakses ieviešanu.

Augseka

Augseka ietver dažādu kultūraugu stādīšanu plānotā secībā laika gaitā. Šī prakse var uzlabot augsnes veselību, samazināt kaitēkļu un slimību problēmas un uzlabot barības vielu apriti. Kultūraugu rotācija ar dažādiem sakņu dziļumiem un barības vielu prasībām var optimizēt resursu izmantošanu un palielināt augsnes oglekļa piesaisti.

Piemērs: Tradicionālās lauksaimniecības sistēmas daudzās Āfrikas daļās jau sen izmanto augseku, lai uzturētu augsnes auglību un uzlabotu ražu. Izplatīta rotācija ietver kukurūzas audzēšanu pamīšus ar pākšaugiem, piemēram, vignām vai zemesriekstiem.

Agromežsaimniecība

Agromežsaimniecība ir koku un krūmu integrēšana lauksaimniecības sistēmās. Koki var nodrošināt ēnu, vēja aizsardzību un dzīvotni labvēlīgiem kukaiņiem. Tie arī veicina augsnes oglekļa piesaisti ar savām sakņu sistēmām un lapu nobirām. Agromežsaimniecības sistēmas var uzlabot bioloģisko daudzveidību, augsnes veselību un nodrošināt papildu ienākumus lauksaimniekiem.

Piemērs: Dienvidaustrumāzijā ir izplatītas agromežsaimniecības sistēmas, kas ietver gumijkokus, kafijas un augļu kokus. Šīs sistēmas sniedz vairākas priekšrocības, tostarp oglekļa piesaisti, bioloģiskās daudzveidības saglabāšanu un uzlabotus vietējo kopienu iztikas līdzekļus.

Pārvaldīta ganīšana

Pārvaldīta ganīšana, pazīstama arī kā rotācijas ganīšana vai intensīva ganību apsaimniekošana, ietver mājlopu regulāru pārvietošanu starp ganībām. Šī prakse novērš pārmērīgu noganīšanu, veicina augu augšanu un uzlabo augsnes veselību. Pārvaldīta ganīšana var palielināt augsnes oglekļa piesaisti, samazināt eroziju un uzlabot bioloģisko daudzveidību zālājos un ganībās.

Piemērs: Jaunzēlandē pārvaldītas ganīšanas sistēmas tiek plaši izmantotas, lai uzlabotu ganību produktivitāti un samazinātu siltumnīcefekta gāzu emisijas no mājlopiem. Lauksaimnieki rūpīgi pārvalda ganīšanas intensitāti un ilgumu, lai optimizētu augu augšanu un augsnes veselību.

Komposta un mēslu iestrāde

Komposta un mēslu iestrāde augsnē ir efektīvs veids, kā palielināt augsnes organisko vielu daudzumu un uzlabot augsnes auglību. Komposts un mēsli ir bagāti ar oglekli un barības vielām, un tie var uzlabot augsnes struktūru, ūdens aizturi un mikroorganismu aktivitāti. Šīs prakses ir īpaši labvēlīgas degradētām augsnēm un var ievērojami palielināt augsnes oglekļa piesaisti.

Piemērs: Daudzās Āzijas daļās tradicionālās lauksaimniecības sistēmas paļaujas uz komposta un mēslu izmantošanu, lai uzturētu augsnes auglību. Lauksaimnieki savāc un kompostē organiskos atkritumus no mājsaimniecībām un mājlopiem un iestrādā tos savos laukos, lai uzlabotu ražu.

Bioogles ielabošana

Bioogle ir oglei līdzīgs materiāls, ko ražo no biomasas procesā, ko sauc par pirolīzi. Pievienojot to augsnei, bioogle var uzlabot augsnes auglību, ūdens aizturi un barības vielu pieejamību. Bioogle ir arī ļoti stabila un var saglabāties augsnē gadsimtiem ilgi, padarot to par efektīvu instrumentu ilgtermiņa oglekļa piesaistei.

Piemērs: Pētījumi Amazones baseinā ir parādījuši, ka augsnes, kas ielabotās ar bioogli (pazīstama kā Terra Preta), ir ievērojami auglīgākas un satur daudz augstāku organisko oglekļa līmeni nekā apkārtējās augsnes. Tas ir izraisījis pastiprinātu interesi par bioogli kā augsnes ielabotāju ilgtspējīgai lauksaimniecībai.

Mežu atjaunošana un apmežošana

Mežu atjaunošana ietver koku stādīšanu zemē, kas iepriekš bijusi mežaina, savukārt apmežošana ietver koku stādīšanu zemē, kas iepriekš nav bijusi mežaina. Abas prakses var ievērojami palielināt oglekļa piesaisti, izvadot CO₂ no atmosfēras un uzglabājot to koku biomasā un augsnē. Mežu atjaunošana un apmežošana var sniegt arī daudzas citas priekšrocības, tostarp bioloģiskās daudzveidības saglabāšanu, ūdensšķirtņu aizsardzību un kokmateriālu ražošanu.

Piemērs: Lielā Zaļā mūra iniciatīva Āfrikā ir vērsta uz cīņu pret pārtuksnešošanos un zemes degradāciju, stādot koku joslu pāri Sāhelas reģionam. Paredzams, ka šis projekts piesaistīs ievērojamu daudzumu oglekļa un uzlabos miljoniem cilvēku iztikas līdzekļus.

Izaicinājumi un iespējas

Lai gan augsnes oglekļa piesaiste piedāvā ievērojamu potenciālu klimata pārmaiņu mazināšanai un lauksaimniecības ilgtspējības uzlabošanai, ir jārisina vairāki izaicinājumi un jāizmanto iespējas:

Izaicinājumi

• Mērīšana un uzraudzība: Precīza augsnes oglekļa izmaiņu mērīšana un uzraudzība ir sarežģīta un prasa standartizētus protokolus un progresīvas tehnoloģijas.
• Pastāvība: Augsnes oglekļa krājumi var būt neaizsargāti pret traucējumiem un zemes apsaimniekošanas prakses izmaiņām. Ir svarīgi nodrošināt piesaistītā oglekļa ilgtermiņa pastāvību.
• Mērogojamība: Lai paplašinātu augsnes oglekļa piesaistes praksi, ir jārisina ekonomiskie, sociālie un politiskie šķēršļi.
• Reģionālā mainība: Augsnes oglekļa piesaistes potenciāls ievērojami atšķiras atkarībā no klimata, augsnes tipa un zemes apsaimniekošanas prakses. Ir nepieciešamas kontekstam specifiskas pieejas.
• Politika un stimuli: Skaidras politikas un stimulu trūkums var kavēt augsnes oglekļa piesaistes prakses ieviešanu.

Iespējas

• Tehnoloģiskie sasniegumi: Jaunās tehnoloģijas, piemēram, tālizpēte un augsnes sensori, var uzlabot augsnes oglekļa uzraudzības precizitāti un efektivitāti.
• Oglekļa tirgi: Stabila oglekļa tirgu attīstība var nodrošināt finansiālus stimulus lauksaimniekiem un zemes apsaimniekotājiem ieviest augsnes oglekļa piesaistes praksi.
• Integrēta zemes pārvaldība: Augsnes oglekļa piesaistes integrēšana plašākās zemes pārvaldības stratēģijās var maksimizēt tās ieguvumus un risināt vairākus vides izaicinājumus.
• Izglītība un informēšana: Lauksaimnieku, politikas veidotāju un sabiedrības informētības palielināšana par augsnes oglekļa piesaistes nozīmi ir būtiska, lai veicinātu tās ieviešanu.
• Starptautiskā sadarbība: Starptautiskā sadarbība ir būtiska, lai apmainītos ar zināšanām, izstrādātu standartizētus protokolus un mobilizētu resursus augsnes oglekļa piesaistes iniciatīvām.

Globālās iniciatīvas un politikas

Atzīstot augsnes oglekļa piesaistes nozīmi, ir izstrādātas daudzas globālas iniciatīvas un politikas, lai veicinātu tās ieviešanu. Tās ietver:

• Iniciatīva "4 promiles": Šī iniciatīva, kas tika uzsākta COP21 Parīzē, mērķē palielināt augsnes organisko oglekļa krājumus par 0,4% gadā, lai mazinātu klimata pārmaiņas un uzlabotu pārtikas nodrošinājumu.
• Globālā augsnes partnerība: Šī Apvienoto Nāciju Organizācijas Pārtikas un lauksaimniecības organizācijas (FAO) iniciatīva veicina ilgtspējīgu augsnes apsaimniekošanu un augsnes resursu aizsardzību visā pasaulē.
• Apvienoto Nāciju Organizācijas Konvencija par cīņu pret pārtuksnešošanos (UNCCD): Šī konvencija risina zemes degradācijas un pārtuksnešošanās problēmas, kas var būtiski ietekmēt augsnes oglekļa krājumus.
• Nacionālās politikas un programmas: Daudzas valstis ir ieviesušas nacionālās politikas un programmas, lai veicinātu augsnes oglekļa piesaisti, piemēram, oglekļa lauksaimniecības iniciatīvas un maksājumus par ekosistēmu pakalpojumiem.

Noslēgums

Augsnes oglekļa piesaiste ir būtiska stratēģija klimata pārmaiņu mazināšanai, augsnes veselības uzlabošanai un globālās pārtikas nodrošinājuma veicināšanai. Ieviešot ilgtspējīgas zemes apsaimniekošanas prakses, kas palielina augsnes organiskā oglekļa krājumus, mēs varam radīt noturīgākas lauksaimniecības sistēmas, samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas un uzlabot mūsu planētas vispārējo veselību. Lai risinātu izaicinājumus un izmantotu iespējas, kas saistītas ar augsnes oglekļa piesaisti, ir nepieciešami saskaņoti centieni no lauksaimniekiem, politikas veidotājiem, pētniekiem un sabiedrības. Kopā mēs varam pilnībā izmantot augsnes kā oglekļa piesaistītāja potenciālu un veidot ilgtspējīgāku nākotni visiem.

Aicinājums rīkoties:

• Uzziniet vairāk par augsnes oglekļa piesaisti un tās priekšrocībām.
• Atbalstiet politikas un iniciatīvas, kas veicina ilgtspējīgas zemes apsaimniekošanas prakses.
• Mudiniet lauksaimniekus un zemes apsaimniekotājus ieviest augsnes oglekļa piesaistes praksi.
• Izplatiet informāciju par augsnes oglekļa piesaistes nozīmi.