Sekwestracja węgla w glebie może się opłacać

W ostatnich kilku latach pojawiło się wiele badań dotyczących roli gleby i odpowiedniego jej traktowania w ograniczaniu zmian klimatu. Między innymi rozwija się metody uprawy gleby, które nie wymagają orki. Niby to nic nowego i dodatkowo są teraz dostępne środki i rozwiązania, które bardzo usprawniają uprawę bezorkową, a nawet tak zwaną uprawę zerową.

Do zalet systemu bezorkowego można zaliczyć przede wszystkim zmniejszenie nakładów czasu pracy. Ograniczona liczba zabiegów pozwala na zaoszczędzenie przez rolnika znacznej ilości czasu, co usprawnia prace i pozwala na zachowanie optymalnych terminów siewu nawet przy dużych areałach. Kolejną zaletą, jaką można niewątpliwie przypisać bezorkowej uprawie roli jest zmniejszenie zużycia paliwa i mniejsze koszty utrzymywania maszyn. Związane jest to przede wszystkim z ograniczeniem liczby zabiegów, jak również z ilością użytych maszyn do uprawy. Mniejsze siły tarcia występujące przy mieszaniu gleby, niż przy jej odwracaniu, generują mniejsze zużycie paliwa. Sprawia to, że do atmosfery trafia mniej dwutlenku węgla oraz spalin. Do kolejnych zalet można zaliczyć polepszenie struktury i porowatości gleby oraz lepsze zatrzymywanie wody i zwiększenie zawartości substancji organicznej w wierzchniej warstwie gleby. Zaleta ta jest ściśle związana z bezorkowym systemem roli, ponieważ przy braku odwracania gleby nie zachodzi zjawisko przesuszania, jak i wietrzenia gleby. Zaobserwowano natomiast lepszy podsiąk wód gruntowych do wierzchnich warstw. Pozostawione resztki pożniwne na powierzchni gleby są częściowo mieszane, a ich pozostała część tworzy warstwę ochronną gleby.

Ograniczenie erozji gleby jest ważnym aspektem ekologicznym i kolejną zaletą uprawy bezorkowej. Brak nadmiernego spulchniania ogranicza erozję powietrzną, a pozostawione resztki na powierzchni ograniczają erozję wodną. Erozja wodna, jak i powietrzna jest poważnym problemem zwłaszcza na glebach lekkich, lecz należy też wspomnieć, że występuje na wszystkich typach gleb w mniejszym, bądź większym stopniu. System ten pomaga zachować życie biologiczne i mikrobiologiczne na nieznacznie zmienionym poziomie, co sprzyja rozkładowi substancji mineralnej i organicznej. Mikroorganizmy żyjące w glebie mają również możliwość lepszego rozkładu substancji szkodliwych. Pozwala również na zasymilowanie składników pokarmowych potrzebnych dla roślin. Rośliny w czasie wzrostu mają lepszy rezerwuar składników mineralnych oraz wody niezbędnej dla ich rozwoju.

Rolnictwo może znacznie przyczynić się do łagodzenia zmiany klimatu poprzez ograniczanie emisji gazów cieplarnianych oraz magazynowanie dwutlenku węgla w roślinach i glebie. Na całym świecie w glebie znajduje się około trzy razy tyle węgla organicznego, co w roślinach, i dwa razy tyle, co w atmosferze. Grunty orne, zwłaszcza w regionach o największej
intensywności upraw, utraciły jednak znaczną część węgla w glebie. Wiedza o praktykach zarządzania w dziedzinie magazynowania dwutlenku węgla w glebach jest szeroko rozpowszechniona wśród rolników. Nadal istnieje jednak potrzeba pozyskania dalszych informacji na temat czasu i zasobów niezbędnych do przyjęcia tych praktyk, a także ich wpływu na magazynowanie dwutlenku węgla w glebie.

Grupa dyskusyjna w Parlamencie Europejskim ds. „magazynowania węgla w sektorze uprawy roli” zidentyfikowała następujące praktyki zarządzania umożliwiające wychwytywanie dwutlenku węgla przez gleby rolne w perspektywie długoterminowej, jednocześnie poprawiające jakość gleby:
1. utrzymywanie pokrycia gleby: uprawy międzyplonów, uprawy okrywowe, płodozmiany (w tym rośliny wieloletnie), system rolno-leśny;
2. podnoszenie zawartości węgla w glebie poprzez dodawanie polepszaczy gleby opartych na materii organicznej ze źródeł lokalnych;
3. ograniczanie rozkładu materii organicznej poprzez ograniczenie wzruszania gleby: techniki uprawy uproszczonej oraz rolnictwo precyzyjne;
4. kontrolowanie wilgotności gleby poprzez zarządzanie wykorzystaniem wody.

Ten typ upraw to element działań prowadzących do tak zwanej sekwestracji węgla, czyli wiązania go i zatrzymywania w glebie przez rośliny i bakterie. Odpowiednio wykorzystuje się tu nie tylko środki ochrony roślin, ale też właściwe odmiany nasion dostosowane do takich upraw. Sekwestracji sprzyjają też uprawy okrywowe. To z kolei praktyka polegająca na uprawianiu dodatkowych gatunków roślin pomiędzy tymi, które są docelowe. Bez tego ziemia leży „goła”, a to znowu okazja do działania erozji. Tymczasem uprawy okrywowe pozostają na polu wzbogacając glebę i co dla nas kluczowe, wiążąc dwutlenek węgla. Po prostu możliwie efektywnie wykorzystujemy dzięki temu powierzchnię rolną, która normalnie nie przynosiłaby żadnych korzyści, a tak pozwala właśnie na sekwestrację CO2. Zresztą do takich upraw zachęca rolników nie tylko kwestia wiązania węgla w glebie i wpływu na klimat, ale też szereg bezpośrednich korzyści – wzbogacenie gleby, poprawienie jej struktury i wilgotności czy ograniczenie strat ważnych pierwiastków. A dobrze skomponowane zestawy takich okrywowych roślin mogą dodatkowo być pokarmem dla zapylaczy.

Dużym wyzwaniem jest precyzyjne mierzenie ilości związanego węgla. Wiemy, że wiązany w fotosyntezie i wbudowywany w biomasę może na długo zostać w glebie, jeśli trafi do próchnicy. Jednak wciąż trwają badania mające określić, jak długo taki węgiel pozostaje związany i jaka jest „pojemność” różnych rodzajów gleby.