A mezõgazdaság hozzájárulása az üvegházhatáshoz

Az elmúlt évszázadban a mezõgazdaságban nagy intenzifikálódás, fejlõdés ment végbe, manapság a termõföldek olyan hatalmasak, és a termésátlagok olyan magasak, hogy a világ legnagyobb részén mezõgazdaságra nem gondolhatunk a gépek és a növényvédõ szerek használata nélkül.

Bár a széndioxid (CO₂), dinitrogén oxid (N₂O) és a metán (CH₄) természetes módon is elõfordul a légkörben, azonban a növekedésük nagymértékben az emberi tevékenység eredménye. Az emberi tevékenység által a légkörbe kibocsátott CO₂ teljes mennyiségének 15-20%-t a mezõgazdaság adja.

Mindezek együttvéve az úgynevezett Üvegházgázok (ÜHG), mivel ezek a földi üvegházhatás növekedésének fõ okozói.

1. A különbözõ emberi tevékenységbõl származó légköri üvegházgázok megoszlása.
Készítette: Marta Moneo. Adatok: FAO

Szerves üzemanyagok használata

A modern intenzív mezõgazdaság sokkal több energiát igényel, mint a hagyományos gazdálkodási eljárások, mivel a legtöbb mûveletnél gépeket használ (szántás, betakarítás, termés szállítása, vagy növényvédõ szerek használata). Az USA gazdaságában a teljes energia 17%-t használják fel az élelmiszer rendszerben (6% mezõgazdasági termelés, 6% feldolgozás és csomagolás és 5% szállítás és elõkészítés), ami azt jelenti, hogy egy évben 1500 liter/fõ mennyiségû üzemanyagot használnak fel csak az élelmiszer kapcsán.

2. Szerves üzemanyagok használata a mezõgazdasági gépekben.
Kép: USDA. NRCS

CO₂ a talajokban és az erdõkben

Azonban nemcsak a szerves üzemanyagok használatával kerülnek üvegházgázok a légkörbe. A mezõgazdasági területek intenzív mûvelése és az erdõirtások nagyon hatékony módjai annak, hogy növeljék a kibocsátást.

Az erdõk nagy CO₂ nyelõk. Amint tudjuk, a növényzetnek a növekedéshez (a fotoszintézis folyamatához) CO₂-t kell felvennie, és a fák nagyobb mennyiséget igényelnek, mint az egyszerû növények, mivel sokkal nagyobb szerkezetet kell kialakítaniuk, és az erdõk magas értéken tartják a nedvességet, ami segít a tárolásban. Így, az erdõkben a fák kivágása csökkenti a CO₂ tárolás lehetõségét, nemcsak a fákban hanem az összes kapcsolódó növényzetben, és csökken a nedvesség is, a szerves anyagok bomlása is nagy mennyiségû CO₂–t szabadít fel. Az erdõk pusztításából a kibocsátott összes üvegházgáz 15%-a származik.

A talaj is egy fontos nyelõ, mivel nagymennyiségû szerves anyagot tartalmaz, ami szenet tartalmaz. Az intenzív és agresszív földmûvelés révén a CO₂ nagyon gyorsan felszabadul. Amikor a talaj felsõ rétegét beszántják, több oxigén jut így bele, és több CO₂ kerül ki belõle, mivel a szerves anyag sokkal könnyebben bomlik és felszabadul a CO₂ (növényi hulladék és az élõállatok).

A trópusi esõerdõk kiterjedésének megváltozása 1990 és 1995 között

Éves változás (millió ha) [%]

Trópusi Afrika -18.5 -0.7
Trópusi Ázsia -15.3 -1.1
Trópusi America -28.5 -1.3

Világ erdõinek csökkenése (Forrás: FAO 1997) A trópusi esõerdõk kiterjedésének megváltozása 1990 és 1995 között. Éves változás (millió hektár és %)

Jobb elképzelést kaphatsz a változás méretérõl, hogyha tudod, hogy a 30 millió hektár az közelítõleg akkora, mint Olaszország, Lengyelország vagy Norvégia.

Gazdálkodás melléktermékeibõl származó N₂O és CH₄

Dinitrogén oxid a talajban, vízben és állati hulladékban lévõ biológiai források széles skálájából származhat. Az elmúlt két évszázad alatt az emberi tevékenység 13%-kal növelte meg a N₂O koncentrációját. A szerves üzemanyagok elégetése, mezõgazdasági jellegû talajgazdálkodás, ipari források és a N mûtrágyák használata a fõ forrása a N₂O képzõdésnek, amiknek másodlagos hatásuk is van.
A fõ CH₄ forrás a kérõdzõ állatok tartása és a rizstermesztés. De az állattartásból és kezelésbõl származó üvegházgázok kibocsátása helyrõl helyre különbözõ, az alkalmazott fajtáktól, étrendtõl, a tartás típusától és más környezeti feltételektõl függõen. Ezen gázok kibocsátása nem mérhetõ eléggé hosszú idõskálán, és a tudósok nem lehetnek biztosak különbözõ éghajlati feltételek melletti viselkedésükben, így sok munka van még ezen a területen.

Rizs és a CH₄ termelés

A rizstermelés miért olyan nagy metánforrás? A vízben élõ (amit általában anaerob körülményeknek nevezünk, mivel nagyon kevés az oxigén koncentrációja) mikroszkopikus szervezetek állítják elõ ezt a molekulát (CH₄). Valószínûleg tudod, hogy a rizs a világ mezõgazdaságának egyik legfontosabb növénye, amit elárasztott területeken termesztenek. Ez az oka, amiért a rizsföldek olyan nagy metántermelõk. A mezõgazdasági CH₄ forrásokat számbavéve, a légkör által abszorbeált mennyiség egyharmadát adják.

3. Rizstermesztés a Fülöp-szigeteken

A mezõgazdaság mit tud tenni az üvegházgázokkal?

Mint látjuk, a mezõgazdaság nagy üvegházgáz kibocsátó, de ezt kismértékû erõkifejtéssel megváltoztathatjuk. A mezõgazdaság hozzájárulhat, hogy csökkentse az üvegházgáz kibocsátást olyan gyakorlat alkalmazásával, ami elõsegíti a CO₂ elnyelõdését a talajban, növényi biomasszában vagy a fákban, ami lehet kevésbé intenzív földmûvelés és az új szántóföldek létrehozása céljából végzett erdõirtások megállítása.

További csökkentést lehetne elérni a gazdáknál, a szerves üzemanyagok ésszerû felhasználásával, azonban ez nem egy jelentõs terület. A kevésbé intenzív technikák (vegyszer használata lecsökkentése egy elfogadható szintre, vagy hatékonyságuk fokozása) általában tisztább mezõgazdaságot eredményeznek.

A rizs száraz mûvelése megoldás lenne a metán kibocsátásra, de a termés mennyisége drámaian csökkenne, így ez nem tûnik járható megoldásnak. Másrészt vannak más lehetõségek, mint váltás a rizsfajokban, vízgazdálkodásban, vagy talajadalékok használata, amelyeknek nincsen hatásuk a termésre, vagy még növelik is azt. Összefoglalva a mezõgazdasággal kapcsolatos kibocsátásokat 35%-kal lehetne csökkenteni 2020-ra.

Kapcsolódó oldalak:

Több magyarázat az üvegházgázokról:
Alsó légkör - Alap – Üvegházhatás, sugárzás és a bioszféra – Üvegházhatás és a napsugárzás
Alsó légkör - Alap – Üvegházhatás, sugárzás és a bioszféra - Üvegházgázok

szerzõ: Marta Moneo és Ana Iglesias- Universidad Politécnica de Madrid - Spanyolország
1. tudományos lektor: Alex de Sherbinin - CIESIN, Columbia Egyetem - USA
2. tudományos lektor: Lily Parshall - Goddard Institute for Space Studies, Columbia Egyetem - USA
pedagógiai lektor: Emilio Sternfeld - Colegio Virgen de Mirasierra - Spanyolország
utolsó módosítás: 12/05/2004