Во всем мире исследования изменения климата и сельского хозяйства выявили сложную двустороннюю связь. Глобальное сельское хозяйство является основным фактором изменения климата, вымирания и загрязнения, и его влияние на окружающую среду растет. В то же время наводнения, засухи и экстремальные температуры, вызванные изменением климата, начинают угрожать мировому производству продовольствия.
Выбросы парниковых газов в сельском хозяйстве сейчас в 18 раз выше, чем в 1960-х годах, что составляет около 30% глобального потепления. Избыточные удобрения, оставленные на сельскохозяйственной почве, расщепляются бактериями, образуя закись азота — парниковый газ, который в 300 раз сильнее углекислого газа . Стратегические усилия по снижению воздействия сельского хозяйства на потепление при сохранении высокой урожайности имеют важное значение как для смягчения последствий изменения климата, так и для защиты наших продовольственных ресурсов от его последствий.
В масштабном глобальном обзоре исследований , опубликованном в журнале Science и написанном профессорами Университета Миннесоты в соавторстве с более чем 20 экспертами со всего мира, рассматривается связь между климатом и сельским хозяйством.
Исследование выявило вероятность возникновения обратной связи, в которой, поскольку изменение климата оказывает большее давление на мировое продовольственное снабжение, сельское хозяйство принимает методы, которые еще больше ускоряют изменение климата. Авторы также определили новые методы ведения сельского хозяйства , которые имеют потенциал для значительного снижения воздействия климата, повышения эффективности и стабилизации нашего продовольственного снабжения в предстоящие десятилетия.
Исследование показало:
- Изменение климата оказывает широкомасштабное воздействие на методы ведения сельского хозяйства, приводя к увеличению потребления и дефициту воды, выбросам закиси азота и метана, деградации почв, загрязнению азотом и фосфором, нашествию вредителей, загрязнению пестицидами и утрате биоразнообразия.
- Пути обратной связи между климатом и сельским хозяйством могут значительно увеличить выбросы парниковых газов в сельском хозяйстве . Без изменений в сельском хозяйстве эта обратная связь может сделать невозможным достижение цели Парижского соглашения по ограничению глобального потепления 1,5 градусами по Цельсию до 2 градусов по Цельсию.
- Существующие устойчивые сельскохозяйственные практики и технологии, если они будут внедрены в широких масштабах, могут значительно сократить сельскохозяйственные выбросы и предотвратить возникновение цикла обратной связи. Чтобы достичь этого, правительства должны работать над устранением социально-экономических барьеров и сделать решения, устойчивые к изменению климата, доступными для фермеров и производителей продовольствия.
«Нам нужно сельское хозяйство, но будущее человечества также требует, чтобы мы уменьшили вред, наносимый сельским хозяйством окружающей среде», — сказал соавтор Дэвид Тилман, профессор Колледжа биологических наук. «Пятьдесят лет назад воздействие сельского хозяйства было незначительным, но сегодня это не так. Оценивая новые методы, которые испытываются по всему миру — здесь, в США, Мексике, Европейском союзе и Китае, — мы выявили методы, которые, по-видимому, увеличивают урожайность, одновременно уменьшая вред окружающей среде.
«Как только эти новые методы будут протестированы и проверены, нам понадобится законопроект о фермерстве, который будет платить фермерам как за производство продовольствия, так и за улучшение окружающей среды. Фермеры являются распорядителями 40% земель на Земле. Обеспечение более эффективного управления имеет колоссальные преимущества для всех нас».
«Такие законы, как Закон о снижении инфляции, предоставили ресурсы, помогающие нашим фермам стать более эффективными», — сказал соавтор Чжэнонг Цзинь, доцент Колледжа пищевых, сельскохозяйственных и природных ресурсов.
«Мы рассмотрели все аспекты этой связи между сельским хозяйством и климатом, чтобы определить, где новые методы наиболее эффективны. Хотя в настоящее время приоритетом является связывание углерода , комплексный подход, учитывающий эффективность сельского хозяйства и загрязняющие вещества, такие как закись азота, может принести гораздо больше климатических выгод и более стабильное будущее для сельского хозяйства. Такие методы, как точное использование удобрений и севооборот, могут предотвратить развитие цикла обратной связи».
Команда определила ряд следующих шагов. В первую очередь заинтересованные стороны должны ускорить адаптацию и снижение затрат на эффективное и благоприятное для климата сельское хозяйство. Точное земледелие, интеграция многолетних культур, агровольтаика, фиксация азота и новое редактирование генома входят в число новых технологий, которые могут повысить производительность и эффективность в сельском хозяйстве, одновременно снижая воздействие изменения климата.
Исследователи рекомендуют продолжить изучение путей обратной связи между климатом и сельским хозяйством, а также новых технологий, таких как сельскохозяйственные роботы.
