英国科学家研究证实:

保护性耕作免耕不但可以让农田管理温室气体减排至少30%,还能减少土壤呼吸提高土壤固碳能力!

日期: 2021-08-19   长农信天天见   点击

来自世界经济论坛的气候突破性进展之一:英国诺丁汉大学土壤物理学教授兼 Hounsfield 实验室主任萨查·穆尼、诺丁汉大学环境科学研究员汉娜·维多利亚·库

来自世界经济论坛的气候突破性进展之一:英国诺丁汉大学土壤物理学教授兼 Hounsfield 实验室主任萨查·穆尼、诺丁汉大学环境科学研究员汉娜·维多利亚·库珀和诺丁汉大学环境科学副教授索菲·斯约格斯滕科学家证实,保护性耕作免耕不但可以让农田管理温室气体减排至少30%,还能减少土壤呼吸提高土壤固碳能力!现将有关观点、研究成果编译如下:
1.农业排放的温室气体占总排放量的 26 %。
2.拖拉机燃料、化肥和牲畜产生的甲烷是一些主要因素。
3.用犁翻耕土壤也会使埋在土壤中的碳暴露在空气中的氧气中,使微生物将其转化为二氧化碳。
4.新的研究已经探索了免耕农业的可能性,发现它可以产生高达 30 %的减排。
农业领域,也许是因为没有烟囱冒烟,世界上的农场对气候变化的贡献似乎有点遥远。但是事实是,农业占了惊人的26 %的温室气体排放量。
使用柴油机的拖拉机从排气中释放二氧化碳;撒在田地里的化肥产生一氧化二氮;而牛的肠道微生物会产生甲烷。
使用农业机械翻耕土壤作业——用犁和其他机械将土壤细碎,也会将埋在土壤中的碳暴露在空气中的氧气中,使微生物将其转化为二氧化碳。农民通常在播种作物前会这样做,但如果他们可以避免这一步骤呢?就很有意义。
到 2050 年,世界上近 90 %的动物物种将因农业而失去一些栖息地
在新发表的研究从英国各地的农场中看到,他们发现了有的农场采用一种叫做免耕保护性耕作农业的替代方法,这种方法不干扰土壤,而是将种子免耕种植,可以将作物生产的温室气体排放量减少近三分之一,并增加土壤的碳存储量。
通过耕作过的土地上一排排整齐的隆起的土壤,似乎是农业的一个不可避免的部分,但是免耕农业已经在世界其他地方非常流行,尤其是美洲等国家,只需一台机具就能耕出播种带,而且只需进田间一次。与农民使用一系列设备进行耕作、耙地、播种和的传统方法相比,免耕耕作过程中扰动的土壤量非常小。
在传统耕作中翻耕土壤会产生大量的空气,充满氧气,促使微生物将土壤中的碳转化为二氧化碳。他们比较了土壤耕作的农场和领域准备使用免耕法,如用 X 光扫描它们——与医院检查骨折的技术相同。
没有耕作的农田有更少、更小的气隙,这就是为什么它们产生的二氧化碳更少。大多数这些小洞穴是由挖洞的蚯蚓和植物根形成的,它们在没有犁和其他破坏土壤的工具的情况下生长旺盛。尽管如此,仍然有足够的孔隙可以让土壤充分排水,让根系生长得更深,以寻找水分——这是一个重要的额外好处,因为在气候变化下干旱变得更加频繁。

传统耕作的土壤有更多的气穴,这是二氧化碳产生的地方。
通过保持土壤中多余的氧气,远离生活在土壤中的微生物,免耕农业确保了当植物死亡和分解时形成的碳被埋在地下。他们研究的农场,使用免耕的方法积累更多的碳在他们的土壤随着时间的推移,土壤保持不受干扰的时间越长,更多碳被存储。
很明显,未被扰动的土壤释放到大气中的二氧化碳更少。但是农田土壤中的微生物也会产生甲烷和一氧化二氮,这些气体对气候的影响甚至更大。甲烷吸收大气中热量的效率是二氧化碳的 20 倍以上,一氧化二氮的效率约为二氧化碳的 300 倍。
使用免耕的方法对比发现,后者产生的总排放量减少了 30 %。
不用翻耕土壤还有其他好处,特别是对农民来说,因为准备工作较少。它可以大幅减少农场所需的柴油,因为农民需要的重型机械更少。这相当于减少了总体成本。
尽管有这些优势,英国和整个欧洲的农民在采用免耕农业方面进展缓慢。最近的目前只有 7 %的耕地采用。当询问农民时,许多人声称购买免耕播种机的初始成本,使他们望而却步。一些人担心,与他们传统的耕作的方法相比,转换方法会导致产量下降。
种子在较硬、含氧量较低的未耕作的土壤中难以发芽,使用免耕法的农场一开始粮食产量就会减少。免耕农业早期,这可能是一个问题(事实上我们通过少耕、苗期深松,在玉米免耕保护性耕作上,己基本解决了产量问题,实际还可以实现增产,编译者语),但是事实证明,蚯蚓和植物根系可以帮助恢复土壤结构,随着时间的推移,这些问题会得到解决。研究发现,在采用免耕农业后,若干年,农作物产量没有差异。
目前,这种转变对于欧洲的农业部门来说还是面积比较小,在那里推广免耕法仍然任重道远。政府鼓励农民转向不耕作的农业,土壤将有机会恢复其自然功能,锁定碳排放,在实现碳达峰、碳中和目标,贡献农业力量。
(感谢大自然协会李颖老师提供分享的资料)#碳中和# #东北头条# #农业碳排放##保护性耕作#

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