Удобрение сельскохозяйственных культур и выбросы парниковых газов

Агроном | Direct.Farm
03.01.2022
Краснодарский край
307

Удобрение питательными веществами, включая как органические, так и неорганические источники, затрагивает более половины производства сельскохозяйственных культур во всем мире. В некоторых странах до 75% общего объема производства является результатом правильного использования питательных веществ. Правильное использование удобрений имеет важное значение, если фермеры хотят продолжать выращивать достаточное количество питательных, доступных продуктов для удовлетворения потребностей растущего населения мира. Без достаточного запаса элементов питания для растений, т.е. при снижении плодородия почвы и невосполнения его, миллиарды людей могут столкнуться с голодом.

Все источники азота — удобрения, навоз, биологически фиксированный азот — также могут влиять на качество окружающей среды, возвращая определенные газы, вызывающие глобальное потепление, обратно в атмосферу. Этими тремя газами, вызывающими наибольшую озабоченность, являются закись азота (N2O), метан (CH4) и диоксид (двуокись) углерода (CO2). Каждый из этих газов очень важен на своем месте. Например, N2O является ценным анестетиком (веселящий газ), CH4 является ценным источником топлива (природный газ), а CO2 необходим для фотосинтеза. В сельскохозяйственных условиях фермеры работают над ограничением неконтролируемого выброса этих газов со своих полей, чтобы избежать изменений в атмосфере.

Все формы азотных удобрений, а также азотсодержащие материалы, такие как растительные остатки и навоз, потенциально могут выделять газ N2O в атмосферу. Газообразная закись азота выделяется из почвы, выбрасываемая бактериями, в то время как они преобразуют различные соединения азота для своего роста. Прямые потери N2O из удобрений часто составляют менее 1% от общего количества вносимого азота. Другие факторы, такие как системы возделывания сельскохозяйственных культур, управление почвой и непредсказуемые осадки, могут оказывать гораздо большее влияние на потери N2O, чем различные источники неорганических азотных удобрений. Внесение азотных удобрений в нужном количестве и в нужное время сведет потери N2O к минимуму.

Жидкий навоз часто имеет гораздо более высокие показатели потери N2O, чем удобрения. В одном исследовании на юго-востоке США, где в почву вносились высокие дозы жидкого навоза, показатели денитрификации были в 10-100 раз выше, чем при применении только неорганического азотного удобрения. Денитрификация является ключевым этапом в производстве газа N2O в почве и, следовательно, его потере в атмосферу. Потери N2O из навоза часто больше, чем из удобрений, поскольку они обычно содержат растворимый углерод (C), который используется микробами в качестве источника энергии.

Газообразный метан также связан с сельским хозяйством, но основными источниками являются жвачные животные, навоз домашнего скота, водно-болотные угодья и производство риса. Очень мало часть метана напрямую связана с удобрением сельскохозяйственных культур.

Тщательное обращение с удобрениями может помочь устранить большинство связанных с этим потерь газов, вызывающих глобальное потепление. Высокие урожаи эффективно выращиваемых культур могут фактически способствовать сокращению производства и выброса газов, вызывающих глобальное потепление, особенно на единицу произведенных продуктов питания. По мере увеличения урожайности сельскохозяйственных культур при правильном питании растений производится больше биомассы, что приводит к поддержанию и накоплению в почве органического углерода.

Углерод является компонентом органического вещества почвы, и удержание его в органической форме предотвращает его выброс в виде CO2 в атмосферу.

Хотя удобрение сельскохозяйственных культур может способствовать выбросу газов, вызывающих глобальное потепление, правильная система возделывания сельскохозяйственных культур и управление питательными веществами сводят к минимуму их выделение из почвы, при этом значительно увеличивая количество продуктов питания, выращиваемых во всем мире. Фермеры и ученые работают в партнерстве, чтобы остановить эти потери на своих полях, применяя правильный источник питательных веществ с правильной скоростью, в нужное время и в нужном месте (4П Управление питательными веществами).

Краснодарский край
Опубликовано: 03 января, 2022 в 16:31
Тэги:

Нет комментариев

Похожие посты
6
Удобрения для повышения продуктивности воды
Оксид азота: сокращение выбросов азота из удобрений и навоза
Управление навозом для защиты окружающей среды
1
Вредят ли удобрения почвенным микробам?
Удобрение сельскохозяйственных культур и стабилизация углерода в почве