Улучшение землепользования сделает сельское хозяйство углеродно-отрицательным к середине века

Если перевести 780 миллионов гектар пастбищ в лесопастбища, а еще 1,1 миллиарда гектар эффективно управлять и предотвращать на них эрозию, то к 2050 году мировой сектор сельского хозяйства может перейти к отрицательным углеродным выбросам. Ученые оценили их размеры, то есть потенциал чистого поглощения углерода, в 1,6 миллиарда тонн в год. Если за такое хранение углерода фермерам будут платить, то их дополнительные доходы превысят 235 миллиардов долларов в год. Такие оценки содержит статья, опубликованная в журнале Nature Food.

Антропогенные выбросы парниковых газов — главная причина современного изменения климата, при этом полностью отказаться от них проблематично. Часть углеродных выбросов, оставшуюся после их сокращения, можно компенсировать через различные механизмы поглощения углерода. Одним из наиболее логичных путей депонирования углерода считается сельское хозяйство: целенаправленное выращивание растений и стимулирование их роста через умеренный выпас скота позволяют не только запасать углерод в почве и растительном покрове, но и обеспечивать людей пищей и рабочими местами.

Ученые под руководством Стефана Франка (Stefan Frank) из Международного института прикладного системного анализа в Лаксенбурге оценили потенциал поглощения углерода в секторе сельского хозяйства при его повсеместной модернизации. В качестве основных путей модернизации они рассматривали улучшение управления пастбищами и пахотными землями, в частности, внесение в почвы биоугля и перевод части пастбищ в лесопастбища. Для построения прогноза авторы использовали модели GLOBIOM (интеграция экономических переменных в распределенное в пространстве землепользование) и 3-PGmix (симуляция роста древесных насаждений на пастбищах).

Если цена выбросов CO₂-эквивалента к 2050 году составит не менее 160 долларов за тонну, то к этому времени модернизация сельского хозяйства позволит достичь чистых отрицательных выбросов углерода объемом 1,6 миллиарда тонн в год и принесет дополнительный годовой доход в размере 235 миллиардов долларов (при условии, что фермерам будут платить не только за продукцию, но и за хранение углерода). Сейчас выбросы сектора сельского и связанного с ним лесного хозяйства положительные и оцениваются в 400 миллионов тонн CO₂-эквивалента в год.

Согласно расчетам, чтобы добиться к середине века устойчивых отрицательных выбросов, а именно поглощения 2,8 миллиарда тонн с одновременным выбросом 1,2 миллиарда тонн, нужно 43 процента площади управляемых пастбищ (порядка 780 миллионов гектар) превратить в лесопастбища, а на 1,1 миллиарда гектар пастбищ внедрить улучшенное управление выпасом, чтобы препятствовать эрозии почвы и потере накопленного в ней углерода в составе почвенного органического вещества.

Наибольший потенциал роста поглощения углерода землями сельского хозяйства отмечен на Глобальном юге, особенно в Южной Америке и Африке к югу от Сахары. Если предположить, что меры регулирования климата позволят ограничить потепление 1,5 градуса, то улучшение землепользования в этих регионах сможет обеспечить 36-41 процент необходимого объема поглощения углерода в мировом сельском хозяйстве и принесет дополнительные доходы местным фермерам.

Внесение биоугля в почвы, о котором говорили авторы статьи, полезно не только как климатическая практика. Недавнее исследование показало, что к концу века такая мера способна повысить урожайность на 10-19 процентов и снизить общее потребление воды на три процента, причем наиболее выраженными такие эффекты будут в тропических регионах.