Co to jest rolnictwo węglowe? Przewodnik dla rolników

Rolnicy stają przed wyjątkowymi wyzwaniami związanymi zarówno z ich własnymi gospodarstwami jak i całą branżą. W ostatnich latach skupiono się na zrównoważonych praktykach rolniczych, ponieważ międzynarodowe rządy i konsumenci domagają się rozwiązań umożliwiających osiągnięcie zerowej globalnej emisji dwutlenku węgla. Właśnie w tym miejscu pojawia się rolnictwo węglowe.

Ale czym jest rolnictwo węglowe? Co oznacza rolnictwo węglowe dla rolników w nadchodzących latach?

W miarę narastania globalnego szumu wokół rolnictwa węglowego – praktyk rolniczych, które pobierają dwutlenek węgla z atmosfery i zamykają go w glebie – niespójności w dyskusji wokół tego mogą być nieco dezorientujące dla wielu rolników.

Prawda jest taka, że ​​wielu rolników już promuje praktyki związane z uprawą dwutlenku węgla i może nawet o tym nie wiedzieć.

Z naszym przewodnikiem odkryj podstawy, korzyści oraz praktyki zastosowane w rolnictwie węglowym. Zyskaj też pewność siebie, aby rozpocząć uprawę dwutlenku węgla na własnym gospodarstwie.

Czym jest uprawa węgla?

Rolnictwo węglowe wymaga przejścia na praktyki rolnicze, które zwiększają składowanie węgla w glebie i zmniejszają jego emisje.

Uprawa dwutlenku węgla to podejście w rolnictwie mające na celu ograniczenie globalnej emisji dwutlenku węgla i magazynowanie CO2 z atmosfery w roślinach i glebach przy użyciu różnych zalecanych technik agronomicznych.

Wiele praktyk związanych z uprawą dwutlenku węgla jest już popularnych w rolnictwie zrównoważonym, rolnictwie regeneracyjnym, permakulturze lub rolnictwie ekologicznym.

Chociaż praktyki rolnicze nakładają się na siebie, rolnictwo węglowe jest terminem ściśle powiązanym z rynkami węglowymi. Daje to rolnikom wyjątkową perspektywę generowania zweryfikowanych kredytów węglowych, które są sprzedawane nabywcom, by zrównoważyć ich emisje w oparciu o ich ślad węglowy.

Sekwestracja węgla w glebie i redukcja emisji dzięki technikom regeneracyjnym stwarzają możliwości uzyskania korzyści ekologicznych z pozytywnym wpływem na zdrowie gleby. Zapewnia również opcje zwiększenia dochodów i wydajności dla rolników.
Rolnictwo i zmiany klimatyczne

IPCC (lub Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu) stwierdził, że rolnictwo odpowiada za 10-12% całkowitej globalnej emisji gazów cieplarnianych, szacowanej na 5,1 do 6,1 gigaton ekwiwalentu CO2 rocznie w 2005 roku.

Przejście rolnictwa na skalę przemysłową oznaczało poleganie na ciężkim sprzęcie, który przyczynia się do globalnej emisji dwutlenku węgla do atmosfery.

Konkretne działania związane z gospodarowaniem gruntami rolnymi uwalniają do atmosfery znaczne ilości gazów, które zatrzymują ciepło – gazy cieplarniane – takie jak CO2, metan i podtlenek azotu.

Wymiana gazu ze źródeł i pochłaniaczy, takich jak rośliny, gleba i atmosfera, jest procesem naturalnym. Jednak ogromne pobieranie gazów zatrzymujących ciepło przez atmosferę jest napędzane działalnością człowieka w dużej mierze opartą na paliwach kopalnych.

Ograniczenie nadmiernych emisji ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania dalszemu ocieplaniu się planety w wyniku zmian klimatycznych. IPCC donosi, że zmiany klimatyczne są powszechne, szybkie i nasilające się, wpływając na całe życie i działalność na naszej planecie.

Skutki zmiany klimatu mają szerokie i głębokie implikacje dla sektora rolnego. Ekstremalne skutki pogodowe, takie jak susze, powodzie, fale upałów, pożary i zmiany wzorców opadów, w połączeniu z innymi zagrożeniami ekosystemowymi, takimi jak degradacja gleby, już teraz wpływają na rolników i plony na całym świecie. Sektor rolnictwa, a wraz z nim globalne bezpieczeństwo żywnościowe, są bezpośrednio zagrożone z powodu zmian klimatycznych.

Dlatego wszystkie branże muszą ograniczyć emisje gazów cieplarnianych do najniższej wartości — zero netto. W rolnictwie uprawa dwutlenku węgla jest jednym z wielu narzędzi przybliżających ludzkość do ilości netto zero. Jako emitent o znaczącym śladzie węglowym, który jednocześnie musi być odporny na przyszłe niepewne zmiany klimatu, przemysł rolny odgrywa ważną rolę w strategiach przystosowania się do zmiany klimatu i łagodzenia jej skutków.

Korzyści z uprawy węgla

Co mogą zrobić rolnicy, aby gospodarstwa były bardziej odporne na zmianę klimatu?

Sekwestracja dwutlenku węgla w rolnictwie przynosi wiele korzyści dla rolników i właścicieli gruntów, a dodatkowo przyczynia się do ochrony środowiska i bioróżnorodności.

Ze szczególnym naciskiem na zarządzanie gruntami, jedną z największych korzyści wynikających z uprawy węgla organicznego jest zdrowie gleby. Zdrowe gleby wpływają na jakość plonów, co z kolei przynosi rezultat w postaci dochodów i obniżeniu kosztów.

Korzyści ze zdrowych gleb

• Wyższe poziomy materii organicznej w glebie

• Lepsza zdolność do wychwytywania i magazynowania węgla w glebie (lepsza sekwestracja węgla)

• Ulepszona struktura gleby, która zwiększa odporność na zmienność pogody

• Większa odporność na susze i powodzie, ponieważ zdrowe gleby lepiej wchłaniają i zatrzymują wodę

• Poprawiona zdolność do zatrzymywania większej ilości składników odżywczych, co ogranicza ich spływ z pól uprawnych do źródeł wody

Korzyści dla rolników

• Zmniejszone zużycie chemikaliów i nawozów, które pozwala obniżyć koszty

• Efektywne wykorzystanie zasobów, które może przyczynić się do redukcji kosztów i robocizny

• Gleby bogate w składniki odżywcze zwiększają wydajność gospodarstwa

• Odporność na zmiany klimatu i długoterminową równowagę

• Dodano opcję dywersyfikacji strumieni zysków poprzez kredyty węglowe dla rolników

Szacuje się, że poza korzyściami dla gospodarstw światowe grunty rolne mogą wchłonąć i przechowywać do 570 milionów ton dwutlenku węgla rocznie dzięki technikom, które chronią glebę i poprawiają sekwestrację dwutlenku węgla. Potencjał rolnictwa węglowego jest jednym z wielu sposobów ograniczenia globalnych emisji z bezpośrednimi korzyściami dla gleby i produktywności gospodarstw.

Praktyki związane z rolnictwem węglowym

Różne sektory rolnictwa mają własne metody i możliwości wdrażania rolnictwa węglowego. Na przykład na gruntach rolnych, na których przeważają drzewa, jak w leśnictwie i terenach zadrzewionych, drzewostany mogą odgrywać większą rolę w magazynowaniu dwutlenku węgla niż na pastwiskach i polach uprawnych, gdzie gleba jest postrzegana jako główny pochłaniacz dwutlenku węgla.

Wdrażając strategie rolnictwa węglowego, należy wziąć pod uwagę czynniki takie jak region, sprzęt i maszyny, koszty, środowisko i pogoda. W miarę możliwości zaleca się konsultację z doświadczonym agronomem, który pomoże w dobraniu odpowiednich działań do strategii rozwojowych gospodarstwa.

Płodozmian

Rzepak jest doskonałą rośliną stosowaną w płodozmianie ze zbożami, takimi jak pszenica.

Płodozmian to strategia rolnicza, która promuje długoterminową produktywność poprzez różnorodność gatunków roślin i stymulację zdrowia gleby. Wymaga to, aby różne rodzaje upraw i roślin były uprawiane sekwencyjnie na tym samym obszarze w każdym sezonie wegetacyjnym. W ten sposób, pozwalając glebie na regenerację po stałych praktykach skierowanych na wysokie plony, jednocześnie utrzymując szkodniki z daleka i przywracając zdrowe ekosystemy glebowe.

O korzyściach płodozmianu możecie przeczytać w tym poście:

5 powodów, dla których płodozmian może poprawić żyzność Twojej gleby i zmniejszyć koszty uprawy

Należy jednak pamiętać, że stosowanie płodozmianu zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj i stan gleby, wcześniej uprawiane rośliny, wymagania żywieniowe i klimat.

Rośliny okrywowe

W zależności od regionu pszenica ozima może być stosowana jako roślina okrywowa.

Rośliny okrywowe są często opisywane jako rośliny uprawiane dla gleby.

Uprawa roślin okrywowych nie pozostawia gruntu gołego, lecz chroni i odżywia glebę. Rośliny okrywowe różnią się od podstawowych upraw dochodowych i mogą być międzysadzone, podsiewane lub zasiane przed lub po uprawie głównej dochodowej.

W przypadku upraw okrywowych gleba pozostaje aktywna w sekwestracji węgla, zamiast pozostawiać ją gołą. Szacuje się, że regularnie wprowadzane rośliny okrywowe mogą łagodzić ocieplenie o ~100 do 150 g CO2 e/m2/rok.

Poza wzbogacaniem gleby w węgiel, rośliny okrywowe pomagają również zapobiegać wypłukiwaniu składników odżywczych, zapewniają środowisko dla rozwoju drobnoustrojów glebowych i poprawiają strukturę gleby, co może mieć pozytywny wpływ na plony.

Aplikacja nawozu zwierzęcego lub kompostu

Obornik zwierzęcy jako przykład źródła składników odżywczych i materii organicznej.

Niezbędny dla rolnictwa węglowego jest plan zarządzania składnikami odżywczymi. Ogólnie rzecz biorąc, najbardziej cenione do zastosowania składniki odżywcze dla gleby pochodzą z jak wysokiej jakości kompostu lub obornika zwierzęcego, a nie sztucznych nawozów.

Stosowanie obornika lub wysokiej jakości kompostu może ograniczyć lub zastąpić zapotrzebowanie na nawozy syntetyczne, które  zubożają składniki odżywcze gleby. Nawozy organiczne zapewniają glebie większe korzyści, zwiększając zdolność sekwestracji, retencję wody w glebie i stabilne źródło składników odżywczych.

I zamiast gnić, składować lub spalać (co uwalnia więcej gazów cieplarnianych do atmosfery), organiczne odpady z kompostu lub obornika są ponownie wykorzystywane poprzez rozkład bogatego w składniki odżywcze nawozu organicznego dodawanego do gleby.

Należy pamiętać, że przy podejmowaniu decyzji o wyborze obornika zwierzęcego lub wysokiej jakości kompostu jako strategii zarządzania zdrowiem gleby trzeba wziąć pod uwagę również względy praktyczne – między innymi ryzyko zanieczyszczenia, plan zarządzania składnikami odżywczymi upraw oparty na potrzebach upraw i gleby oraz między innymi.

Rolnictwo bezorkowe

Zagęszczanie gleby przez ciężki sprzęt polowy może prowadzić do słabych plonów i obniżonej jakości gleby, ponieważ zmniejsza drenaż i penetrację korzeni.

Siew bezpośredni lub sianie nasion prosto w ziemi to technika ochrony gleby, która jest kluczowa dla uprawy węgla. Rolnictwo bez orki ogranicza zaburzenia gleby, które mogą pomóc w utrzymaniu nienaruszonego węgla organicznego w glebie oraz zmniejszeniu erozji i zagęszczania gleby.

Konwencjonalne rolnictwo pługowe pozostawia glebę podatną na erozję i sprzyja spływowi rolniczemu. Orka niszczy glebę i przesuwa węgiel bliżej powierzchni, gdzie jest łatwiej uwalniany do atmosfery. Ciężka orka jest postrzegana jako czynnik przyczyniający się do emisji CO2 w rolnictwie.

Rolnictwo z użyciem praktyki strip-till lub no-till jest już szeroko rozpowszechnione w krajach takich jak Australia i Stany Zjednoczone, gdzie ta metoda jest przypisywana jako rolnictwo niskozasobowe i niskonakładowe, które może przynieść poprawę plonów. Rolnictwo ekologiczne lub rolnictwo regeneracyjne wykorzystuje również rolnictwo bezorkowe.

Zmniejszenie zużycia paliwa

Rolnictwo konwencjonalne opiera się na energochłonnych praktykach we wszystkich działaniach rolniczych. Od uprawy, transportu, suszenia ziarna i sprzętu wykorzystywanego do produkcji rolnej, procesy te wymagają użycia paliw, często napędzanych paliwami kopalnymi, które emitują gazy cieplarniane. Kiedy celem rolnictwa wychwytującego dwutlenek węgla jest zmniejszenie emisji w rolnictwie, ograniczenie emisji paliwowych może być również strategią opłacalną.

Niektóre praktyki w gospodarstwie, które zmniejszają zużycie paliwa i energii, to efektywność przechowywania paliwa, ulepszona obsługa i konserwacja pojazdów oraz przejście na praktyki polowe o niskim wpływie, takie jak rolnictwo bezorkowe.

Jak działa rolnictwo węglowe?

Rolnicy często mówią jak ważne jest pielęgnowanie zdrowych gleb. Rolnictwo węglowe wspiera to stwierdzenie dzięki praktykom dotyczącym zrównoważonej produkcji roślinnej z dodatkowymi opcjami zysku.

Rolnictwo regeneracyjne istnieje od dziesięcioleci. A gospodarka węglowa działająca na mechanizmach rynkowych otaczających rolnictwo węglowe sprawia, że ​​praktyka ta jest atrakcyjna dla sektorów również poza rolnictwem. Właśnie dlatego rolnictwo węglowe zyskuje na znaczeniu także w innych gałęziach przemysłu.

Rolnicy, którzy przechodzą na praktyki uprawy węgla, które zwiększają zawartość węgla organicznego w glebie i zmniejszają emisje – poparte zweryfikowanymi danymi – mogą generować kredyty węglowe poprzez udział w certyfikowanym programie węglowym.

Prawomocne kredyty węglowe w rolnictwie węglowym muszą być powiązane z usuwaniem lub redukcją gazów cieplarnianych, które można zweryfikować za pomocą pomiarów. Aby kredyty węglowe zostały przyznane gospodarstwu, cały cykl życia rolnictwa w celu zrównoważenia emisji dwutlenku węgla obejmuje audyty, testowanie i monitorowanie poziomów węgla w glebach, poza przyjmowaniem praktyk rolniczych, które mają na celu zdrowie gleby.

Zweryfikowane kredyty węglowe można następnie sprzedawać organizacjom lub osobom, które chcą jeszcze bardziej zredukować swoje emisje poprzez kompensację emisji dwutlenku węgla.

Uczestnictwo w programie kredytów węglowych jest opcją, która zwiększa potencjał dochodowy rolnictwa węglowego. Zarobki obliczane są na tonę węgla sekwestrowanego w glebie.

Najpierw sprawdź, czy kwalifikujesz się do programu kredytów węglowych. Proces zwykle rozpoczyna się od oceny potencjału oddziaływania gospodarstwa.

Napisz do nas

Jak rozpocząć praktykować rolnictwo węglowe?

Ten artykuł miał na celu przedstawienie przeglądu rolnictwa węglowego. W praktyce należy wziąć wiele rzeczy pod uwagę. Czynniki, takie jak koszty i oczekiwania, różnią się w zależności od rolnika. Należy jednak wziąć pod uwagę poniższe kwestie tak wcześnie, jak to możliwe, aby pomóc w długoterminowym sukcesie rolnictwa węglowego, zwłaszcza gdy dąży się do generowania do kredytów węglowych.

Zaplanuj wydajność

Zmiana praktyk na takie, które pozwalają na wzbogacanie gleby w węgiel wymaga czegoś więcej niż tylko wiedzy dotyczącej tego których metod użyć. Aby jak najlepiej wykorzystać to przyjazne dla klimatu podejście do rolnictwa, zaleca się opracowanie planu zarządzania dwutlenkiem węgla. Chcąc zakwalifikować się do programu węglowego, potrzebny jest plan rolnictwa węglowego wskazujący konkretne strategie, aby zapewnić autentyczność składowania dwutlenku węgla w glebie.

Uzyskaj pełną ocenę swojego pola za pomocą technologii cyfrowych, takich jak mapowanie plonów, obrazowanie satelitarne i teledetekcja.

Tworzenie planu generowania dwutlenku węgla może być bardziej efektywne dzięki poradom doradcy agronomicznego i wykorzystaniu cyfrowych narzędzi do zarządzania gospodarstwem. Śledzenie śladu węglowego gospodarstwa, a także mapowanie plonów za pomocą satelity, czujników gleby i narzędzi planowania płodozmianu opartych na sztucznej inteligencji może uprościć godziny potrzebne do planowania akredytacji kredytów węglowych.

Literatura

• IPCC. (2007). https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/ar4-wg3-chapter8-1.pdf

• Kaye, J.P., Quemada, M. (2017). Using cover crops to mitigate and adapt to climate change. A review. Agron. Sustain. Dev. 37, 4. https://doi.org/10.1007/s13593-016-0410-x

• Mattila, T., Hagelberg, E., Söderlund, S., Joona, J. (2022). How farmers approach soil carbon sequestration? Lessons learned from 105 carbon-farming plans. Soil and Tillage Research, Volume 215, 105204, ISSN 0167-1987. https://doi.org/10.1016/j.still.2021.105204. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167198721002774

• Manjit S. Kang & Surinder S. Banga (2013) Global Agriculture and Climate Change, Journal of Crop Improvement, 27:6, 667-692, DOI: 10.1080/15427528.2013.845051

• Lal (2004). Soil Carbon Sequestration Impacts on Global Climate Change and Food Security. Science. 304, 5677, pp. 1623-1627. DOI: 10.1126/science.1097396. https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.1097396

• Sharma, M., Kaushal,R., Kaushik, P., Ramakrishna, S. (2021). Carbon Farming: Prospects and Challenges. Sustainability, 13, 11122. https://doi.org/10.3390/su131911122