Wie Carbon Farming helfen kann, den Klimawandel zu lösen

Wie Carbon Farming helfen kann, den Klimawandel zu lösenLandwirte in Virginia überprüfen das Ergebnis ihrer Direktsaat. (USDA), CC BY

Im Rahmen des 2015-Übereinkommens von Paris verpflichteten sich die Staaten, den durchschnittlichen globalen Temperaturanstieg unter 2C über dem vorindustriellen Niveau zu halten und Anstrengungen zu unternehmen, diesen Anstieg auf 1.5C zu begrenzen. Um diese Ziele zu erreichen, müssen wir nicht nur den Anstieg unserer Treibhausgasemissionen stoppen, sondern auch große Mengen Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre beziehen.

Die einfachste, kostengünstigste und umweltfreundlichste Art, dies zu tun, liegt direkt unter unseren Füßen. Wir können Bauernhof Kohlenstoff indem wir es in unseren landwirtschaftlichen Böden lagern.

Böden sind traditionell reich an Kohlenstoff. Sie können bis zu fünf Prozent Kohlenstoff in Form von organischer Substanz im Boden enthalten - Pflanzen- und Tiermaterial in verschiedenen Stadien der Zersetzung.

Aber mit der Einführung moderner landwirtschaftlicher Techniken, einschließlich des Pflugs, ist der Gehalt an organischer Substanz im Boden um die Hälfte gesunken viele Bereiche der Welteinschließlich Teile von Kanada. Dieser einmal im Boden gespeicherte Kohlenstoff befindet sich heute in der Atmosphäre und in den Ozeanen als CO2 und trägt zur globalen Erwärmung bei.

Die organischen Verbindungen, die im Boden gefunden werden, sind der Kleber, der Bodenpartikel zusammenhält und hilft, der Bodenstruktur zu geben. Wie die Wände eines Gebäudes schafft diese Struktur Öffnungen und Durchgänge, die es dem Boden ermöglichen, Wasser zu leiten und zu speichern, Luft zu halten, Bodenerosion zu widerstehen und einen Lebensraum für Bodenorganismen zu schaffen.

Das Pflügen bricht die Bodenaggregate auf und ermöglicht es den Mikroorganismen, die organischen Verbindungen des Bodens zu fressen. Auf kurze Sicht setzt die erhöhte mikrobielle Aktivität Nährstoffe frei, was die Pflanzenproduktivität erhöht. Auf lange Sicht reduziert der Strukturverlust die Fähigkeit des Bodens, Wasser zu halten und der Erosion zu widerstehen. Letztendlich sinkt die Ernteproduktivität.

Wie können wir organischen Boden machen?

In erster Linie müssen wir den Boden weniger stören. Das Aufkommen von Direktsaat und reduzierten Bodenbearbeitungsmethoden hat es uns ermöglicht, den Kohlenstoffgehalt der Böden zu erhöhen.

Direktsaat- und Direktsaatverfahren bringen das Saatgut direkt in den Boden und minimieren die Störungen, die mit der Saatbettbereitung verbunden sind. Das Fehlen von Störungen ermöglicht den Wurzeln und Ernterückständen der vorherigen Feldfrüchte die Bildung organischer Bodensubstanz. Es reduziert den Abbau der im Boden vorhandenen organischen Substanz.

In Kanada profitieren wir bereits von reduzierter Bodenbearbeitung. In den Prärien ist in den frühen 1990s die Anbaufläch- tung von weniger als fünf Prozent der Landfläche gestiegen zu fast 50 Prozent in 2006.

Im Osten Kanadas ist die Situation etwas komplexer. Die Bodenart und das Klima der Region machen es weniger leicht, organische Bodensubstanz zu bilden. Bei Dalhousie Atlantisches Bodengesundheitslaboruntersuchen wir das Potenzial verschiedener Anbaumethoden, um den Gehalt an organischer Substanz in den Böden des atlantischen Kanada zu erhöhen. Während das Potential zur Speicherung von Kohlenstoff möglicherweise nicht so groß ist wie in Westkanada, sind die Vorteile eines erhöhten Gehalts an organischer Substanz im Boden aufgrund des kritisch niedrigen Gehalts an organischer Substanz viel größer.

Zweitens können wir vielfältigere Fruchtfolgen verwenden. Futterpflanzen - wie Gräser, Klee und Alfalfa - dringen mit ausgedehnten Wurzelsystemen in den Boden ein, die zur Bildung organischer Bodensubstanz führen. Kurze Rotationen, die von Kulturen mit schlechten Wurzelsystemen (Mais, Sojabohnen) dominiert werden, sind beim Aufbau von organischer Substanz im Boden nicht effektiv.

Die Landwirte können auch organische Bodensubstanz aufbauen, indem sie organische Zusätze wie Tiermist, Kompost, forstwirtschaftliche Rückstände (Holzschnitzel) oder biologische Feststoffe in den Boden einbringen.

Die richtige Menge an Dünger ist ebenfalls wichtig. Düngemittel können das Pflanzenwachstum verbessern, zu größeren Wurzeln führen und mehr Pflanzenmaterial in den Boden des nicht geernteten Teils der Pflanze einbringen. Zu viel Stickstoffdünger kann jedoch zur Produktion des mächtigen Treibhausgases Lachgas führen und den Vorteil einer erhöhten Bildung organischer Substanz im Boden ausgleichen.

Landwirte brauchen wirtschaftliche Anreize

Projekt Drawdown, eine Non-Profit-Organisation, die Lösungen für die globale Erwärmung erforscht, hat das global geschätzt Ackerland-Restaurierung (Aufbau organischer Bodensubstanz) könnte 14 Gigatone (Milliarden Tonnen) CO2 entfernen.

Dies würde das CO2 in der Atmosphäre unter dem Strom reduzieren 400 Teile pro Million - ein Niveau, das mehrere Millionen Jahre lang nicht erreicht wurde - und gleichzeitig fruchtbarere und widerstandsfähigere Böden zu entwickeln, um die Menschen über Jahre hinweg zu ernähren und die Wälder intakt zu halten.

Diese Ansätze erscheinen als offensichtliche Lösungen. Warum sind sie nicht weiter verbreitet? Die kurze Antwort ist Wirtschaft.

Die Vorteile des CO2-Abbaus und der Bildung organischer Bodensubstanz spielen sich über Jahrzehnte aus. Aber die mit diesen Praktiken verbundenen Kosten haben oft kurzfristig keine höheren Erträge.

Das GesprächLandwirte treffen häufig Entscheidungen aufgrund kurzfristiger wirtschaftlicher Belastungen und staatlicher Maßnahmen. Verbessertes Bodenmanagement ist ein öffentliches Gut. Wir brauchen wirtschaftliche Instrumente und kurzfristige Anreize, die die Produzenten ermutigen, diese Praktiken zum Wohle aller zu übernehmen.

Über den Autor

David Burton, Professor, Dalhousie University

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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