Биотопливо из сахарного тростника обвинили в выбросах закиси азота
Ежегодно с каждого гектара посевов сахарного тростника в атмосферу выбрасывается в среднем 2,26 килограмма закиси азота. Это происходит из-за низкой эффективности использования азотных удобрений — коэффициент эмиссии N2O у сахарного тростника выше, чем у практически всех остальных сельскохозяйственных культур. С учетом этого последствия производства биотоплива для антропогенного изменения климата могут недооцениваться, говорится в статье, опубликованной в журнале Science of The Total Environment.
За последние 50 лет потребление энергии в мире выросло в среднем на 45 процентов на душу населения. Это произошло благодаря ископаемому топливу — невозобновляемому ресурсу, использование которого стало ведущим фактором антропогенного изменения климата. Одним из наиболее популярных вариантов для перехода на более чистые источники энергии в 2020 году был признан биоэтанол — вид биотоплива, получаемый при переработке растительного сырья. Недавнее исследование показало, что этанол, извлекаемый только из бразильского сахарного тростника, может заменить до 13,7 процентов мирового потребления нефти. Однако возделывание этой культуры требует значительного внесения азотных удобрений — от 60 килограммов на гектар в Бразилии до 755 килограммов на гектар в некоторых районах Китая. Это приводит к увеличению выбросов закиси азота (N2O) — вещества, разрушающего озоновый слой, а также газа, чья способность вызывать парниковый эффект оценивается в 265 раз выше, чем у CO2.
Ученые под руководством Линьшэна Яна (Linsheng Yang) из Юго-Западного университета в Чунцине оценили глобальные выбросы закиси азота, связанные с выращиванием сахарного тростника. Для этого они изучили 67 публикаций в системах ISI-Web of Science, Google Scholar и China Knowledge Resource Integrated Database, собрав данные 141 измерения эмиссий N2O с полей сахарного тростника в различных регионах мира, а также данные по ирригации и удобрению земель, на которых выращивают эту культуру. 80 процентов измерений было проведено в зоне тропиков, оставшиеся 20 — в зоне субтропиков.
Оказалось, что ежегодно с каждого гектара посевов сахарного тростника в атмосферу выбрасывается в среднем 2,26 килограмма закиси азота. Авторы исследования рассчитали коэффициент эмиссии — показатель, отражающий потерю азотных удобрений на выбросы. У сахарного тростника он оказался равен 1,21 процента, что превосходит значения этого показателя практически всех сельскохозяйственных культур — овощей (0,69 процента), фруктов(1,15 процента), хлопка (0,31 процента), риса(0,68 процента), пшеницы (0,81 процента) и различных злаков(1,04 процента). Менее эффективно азотные удобрения расходуются лишь при выращивании рапса (1,27 процента). Авторы отмечают, что в отчетах Межправительственной группы по вопросам изменения климата (IPCC) коэффициент эмиссии закиси азота для тростника принят равным одному проценту, что может привести к существенной недооценке вклада биотоплива на антропогенные выбросы парниковых газов.
Примечание редактора
Авторы исследования привели в статье формулу для расчета показателя EF (emission factor). Согласно ней коэффициент эмиссии, равный 1,21 процента, не стоит воспринимать как потерю 1,21 процента массы внесенного с удобрениями азота с выбросами закиси азота. Этот показатель относительный и характеризует лишь эффективность использования удобрений. На самом деле при EF=1,21 с выбросами может теряться 60 и даже 80 процентов массы внесенных азотных удобрений.
Ранее ученые обнаружили, что внедрение биоэкономики в странах Северной Европы может стать угрозой для лесных массивов на их территории: переход от производства пластика к материалам на основе древесины уже привел к росту площади сплошных рубок на 44 процента.
Марина Попова
Эту летучую мышь из Бразилии не видели с 1916 года
Бразильские зоологи переоткрыли странного кожана (Histiotus alienus). Эта летучая мышь из семейства гладконосых (Vespertilionidae) была описана по единственному экземпляру, добытому в штате Санта-Катарина на юге Бразилии в 1916 году. После этого ученые не встречали ее больше ста лет. Однако в ноябре 2018 года команда специалистов под руководством Винисиуса Клаудио (Vinícius C. Cláudio) из Института Освалду Круса во время работ по изучению рукокрылых в заповеднике в штата Парана поймала необычного самца летучей мыши из рода Histiotus, который отличался от представителей всех известных им видов окраской, а также размером и формой ушей. Исследователи сохранили особь в спирте для музейной коллекции, после чего, изучив образец внимательнее, пришли к выводу, что перед ними давно потерянный странный кожан. Сравнение с единственным известным до сих пор экземпляром, который хранится в Музее естественной истории в Лондоне, подтвердило эту догадку. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала ZooKeys. Клаудио и его соавторы отмечают, что вторая встреча со странным кожаном произошла примерно в 280 километрах к западу от первой и в другой экологической зоне. Если голотип данного вида рукокрылых был добыт в атлантическом лесу, то новый экземпляр — на травянистой равнине с фрагментами араукариевого леса. Обе эти экосистемы быстро исчезают под натиском цивилизации, что может поставить будущее странного кожана под угрозу. При этом о его образе жизни неизвестно практически ничего. По мнению исследователей, чтобы больше узнать о странных кожанах, нужно провести тщательный анализ музейных коллекций рукокрылых, собранных в Южной Бразилии: возможно, в них есть неправильно определенные экземпляры данного вида.