Ponekad da biste išli napred, morate se vratiti.
Nova studija sa Odeljenja za nauku o zemljištu i usevu Univerziteta u Koloradu i programa postdiplomskih studija ekologije otkrila je da su regenerativne prakse — uključujući integraciju sistema useva i stoke — bile uspešne kao rešenja za dugoročno skladištenje ugljenika.
Rad, „Obnavljanje čestica i organskog ugljenika povezanog sa mineralima kroz regenerativnu poljoprivredu“, nedavno je objavljen u Zborniku Nacionalne akademije nauka (PNAS). Studiju je vodio dr ekologije. kandidat Aaron Prairie, zajedno sa dva koautora: naučnicom Alison King i M. Francesca Cotrufo.
Njihovo istraživanje je predstavilo globalnu sistemsku meta-analizu koja gleda dalje od uticaja regenerativnih poljoprivrednih praksi samo na ukupni organski ugljenik u tlu (SOC), umesto da gleda na dva glavna skupa.
Regeneracija SOC u poljoprivrednim zemljištima je jedno od najizvodljivijih rešenja zasnovanih na prirodi koja su dostupna za ublažavanje globalnog zagrevanja i održavanje produktivnosti hrane za budućnost. Tokom protekle dve godine, Prairie je pogledao studije koje su sadržale eksperimente koji analiziraju efekte regenerativnih poljoprivrednih praksi u poređenju sa konvencionalnim ili kontrolnim praksama i kako ove različite prakse povećavaju SOC. Umesto da samo posmatra ukupni organski ugljenik u zemljištu, on ga je razbio na čestice organskog ugljenika (POC) i organskog ugljenika povezanog sa mineralima (MAOC).
„To je važno jer se ponašaju veoma različito u zemljištu“, rekao je Prairie, napominjući da POC ciklira brže, stvarajući različite implikacije za upravljanje i sekvestraciju ugljenika.
Kotrufo je prvo pokazala da se dve funkcionalno različite grupe ugljenika formiraju kroz različite procese, a njen bivši doktor nauka. studentica, Ketrin Roči, pokazala je da različito reaguju na globalne promene.
„Ova analiza je prva koja pokazuje različit uticaj regenerativnih praksi na organsku materiju u obliku čestica i organsku materiju povezanu sa mineralima“, rekao je Cotrufo. „Postojala je meta-analiza i ranije, ali na malom podskupu menadžmenta, i gledajući samo ukupan ugljenik. Otkrili smo da ako proučavamo POC i MAOC odvojeno, možemo bolje informisati menadžment o tome koji različiti uslovi promovišu bolje rezultate.“
Jedan od najvažnijih nalaza koji je Cotrufo primetio jeste da regenerativne prakse imaju ukupan pozitivan uticaj na SOC bazene.
„Postoji mnogo nijansi i varijabli u studijama koje treba dalje istraživanje“, rekla je ona. „Ali to je veliki poziv za poljoprivredu da se kreće ka modelu regenerativnog upravljanja.“
Naročito kada se ove prakse kombinuju, primetio je Prairie.
„Znamo da svi rade pojedinačno, ali ova studija je takođe pokazala ogroman potencijal za složene efekte još više“, rekao je on.
Pre nekoliko decenija, da bi povećala produktivnost i snizila troškove proizvodnje, industrija je u velikoj meri odvojila stočarsku proizvodnju od biljne proizvodnje, fokusirajući se na specijalizaciju.
„Povećali smo produktivnost, ali to je imalo veliku cenu za životnu sredinu“, rekao je Kotrufo.
Studija je pokazala ogroman potencijal za značajno povećanje SOC bazena kroz sinergijske interakcije između višestrukih praksi, kao što su polikulturna poljoprivreda, pokrovni usevi, integrisani sistemi useva i stoke, pa čak i obrada zemljišta.
Iako je korisna za rast biljaka, konvencionalna obrada takođe može dovesti do erozije i gubitka hranljivih materija u zemljištu. Ali kada postoje druge regenerativne prakse, to je moguće, rekao je Prairie.
„Obrada zemljišta ima mnogo manje negativnog uticaja na ugljenik u zemljištu ako radite stvari kao što su pokrovni usevi i polikultura i druge vrste regenerativnih praksi“, rekao je on.
Drugi nalaz je da, kao i sve dobre stvari, povećanje SOC-a zahteva vreme.
Prerie je rekao da njegova analiza pokazuje da uticaji regenerativnih praksi ne počinju da se pojavljuju u smislu ugljenika u tlu do otprilike šest godina nakon implementacije.
To je problem jer većina programa SOC-a — uključujući tržišta ugljenika, koja omogućavaju farmerima i rančerima da prodaju „karbonske kredite“ jednake količini ugljen-dioksida koju je njihova zemlja sekvestrirala — kvantifikuju promene SOC-a u petogodišnjem vremenskom okviru. što znači da neće iskoristiti ovu korist regenerativne poljoprivrede.
„Morate da pokrenete sistem da biljke, mikrobi i minerali u tlu rade na povratku te organske materije“, rekao je Kotrufo. „To nije brzo rešenje.“
Ovaj tip integrisanog modela upravljanja bio je tipičan pre industrijalizacije poljoprivrede, rekao je Kotrufo. Poljoprivrednici su 1800-ih i ranih 1900-ih imali male operacije koje su bile raznovrsne. Neki proizvođači se vraćaju tom modelu i pokazuju kako to može biti efikasno u regeneraciji ugljenika u zemljištu danas.
Ova analiza otvara vrata za gledanje na regenerativnu poljoprivredu na nove načine, rekao je Prairie.
„To pokazuje da postoji mnogo toga što ne razumemo u vezi sa specifičnim mehanizmima formiranja ugljenika i da je potrebno više istraživanja o kombinaciji ovih različitih praksi i njihove održivosti“, rekao je on.
Odatle, ciljane intervencije na regionalnom nivou bile bi moguće da se dalje istraži zašto određena kombinacija pokrovnih useva deluje bolje od druge, ili zašto određeno vreme ili sorta daje poboljšane rezultate.
„Ovaj rad pokazuje da regenerativna integracija i regenerativni principi definitivno funkcionišu“, rekao je Cotrufo. „Optimizacija za kontekst je ono na čemu treba da radimo sledeće.
Kotrufo je takođe napomenula da je ovo prvi put u njenoj karijeri da je doktorirala. studentski rad objavljen u PNAS-u, činjenica koja je postala još značajnija jer je dvogodišnji projekat podataka zahtevao da Prairie nauči analizu podataka na poslu.
Skup podataka će takođe biti deo novog konzorcijuma za modeliranje, omogućavajući prikupljenim podacima da žive izvan ovog projekta.
„Postojala je velika kriva učenja za dešifrovanje kako strukturirati podatke, najbolji način da se prelete papiri“, rekao je Prerie. „Ako nemate okvir za početak, oseća se zastrašujuće. Ali gledajući to sada, to je veoma korisno za mene, posebno zato što je toliko truda uloženo u ovo, i želim da se koristi izvan ove studije; ja žele da bude korisno.“
