Международная группа исследователей подсчитала, что выбросы парниковых газов с рисовых полей в мире с 1960-х годов увеличились почти вдвое. В 2010-х они достигли в среднем около 1,1 млрд тонн эквивалента углекислого газа в год — это примерно годовой выброс 239 млн автомобилей, сообщает The Conversation.
Чтобы оценить уровень влияния рисовых плантаций на изменение климата, ученые объединили три подхода:
- Компьютерная модель экосистемы, которая помогла показать рост культур, водные условия и процессы в почве, чтобы определить изменения содержания метана, закиси азота и углерода в почве.
- Модель на основе ИИ, которая позволила улучшить оценки в условиях нехватки данных.
- Метаанализ более чем 1200 участков показал, что именно влияет на увеличение выбросов.
Ученые отмечают, что уровень выбросов парниковых газов от выращивания риса увеличился с одной стороны из-за расширения площадей под плантации, с другой — более интенсивных методов ведения сельского хозяйства — фермеры используют больше удобрений и органических добавок в виде соломы или навоза, что вызывает выбросы.
На выбросы также влияют практики орошения. Раньше рисовые поля затапливались на весь вегетационный период, микроорганизмы были все время активны во влажной среде, поэтому газы постоянно выбрасывались. Сейчас все больше фермеров используют периодическое затопление, чередуя влажный и сухой периоды. Это приводит к снижению выбросов метана, но несколько увеличивает концентрации оксидов азота.
Исследователи предложили способы сократить выбросы без ущерба для урожайности. Они подсчитали: если снизить использование удобрений, в том числе органических, регулировать орошение с перерывами на засуху и минимизировать обработку почв, к середине века уровень выбросов парниковых газов уменьшится примерно на 10%.
Замена химических удобрений на органические не всегда приносит пользу. Необходимый уровень соломы и других растительных остатков хоть и делает почву более плодородной, но избыток может увеличить выбросы метана и ускорить потерю углерода из земли. Есть вариант переработки части остатков в биоуголь — он поможет стабилизировать углерод и снизить выбросы метана.
Однако, уточняют авторы исследования, методы вспашки, практики обработки почвы и применение удобрений сильно различаются в зависимости от региона. Поэтому для разных территорий нужно прорабатывать отдельные эффективные методы для сокращения выбросов.
Ранее Наука Mail рассказывала, что потепление в Арктике активизирует лишь некоторые микроорганизмы.
