science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen door de landbouw kan het zaad planten voor een koelere planeet

Melkveebedrijven kunnen een sleutelrol spelen bij het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen en het afkoelen van de planeet, volgens onderzoekers. Krediet:Geografie

Door een paar nuttige managementpraktijken aan te nemen, boerderijen - en met name melkveebedrijven - kunnen een sleutelrol spelen bij het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen die de planeet opwarmen, aldus een team van onderzoekers.

Gebaseerd op een reeks klimaatmodelprojecties, de onderzoekers ontdekten dat als boeren over de hele wereld een doel zouden stellen om praktijken toe te passen om hun uitstoot van broeikasgassen te verminderen, met name methaan en lachgas, met slechts 25 procent in de komende 30 jaar, ze zouden de algehele opwarming met 0,21 graden Celsius kunnen verminderen, of 6 procent van de verwachte totale opwarming. Wetenschappers hebben doelen gesteld om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen om te voorkomen dat de mondiale temperatuur 2 graden Celsius stijgt boven het niveau van pre-industriële tijden.

Emissiereducties van melkveebedrijven alleen al zouden 0,03 graden Celsius kunnen bijdragen aan die temperatuurverlaging, volgens de onderzoekers die hun bevindingen rapporteerden in het huidige nummer van Brieven voor milieuonderzoek .

"Wat we proberen te begrijpen, is de algehele impact van de melkveehouderij op de klimaatverandering en erachter te komen wat de beste managementpraktijken zijn die kunnen worden geïdentificeerd door daadwerkelijk experimenten op de boerderij uit te voeren en te begrijpen welke effecten deze praktijken hebben op de algehele levenscyclus van de uitstoot van broeikasgassen van de boerderij, " zei Chris Bos, hoogleraar klimaatdynamiek in meteorologie en atmosferische wetenschap en medewerker van het Earth and Environmental Systems Institute.

De meest recente aandacht voor broeikasgassen was gericht op het verminderen van de uitstoot van kooldioxide, maar andere gassen, zoals methaan en lachgas, ongeveer een kwart van het huidige volume van de totale uitstoot van broeikasgassen bijdragen en wellicht gemakkelijker te verminderen zijn dan kooldioxide, volgens Bos, die ook is verbonden aan de Institutes of Energy and the Environment en een associate van het Institute for CyberScience. Hoewel landbouwmachines koolstofdioxide produceren, landbouwactiviteiten leveren een belangrijke bijdrage aan de uitstoot van methaan en lachgas. Koeien produceren methaan als ze boeren, en mest stoot ook het gas uit. Landbouwactiviteiten kunnen lachgas in de bodem genereren, die vervolgens in de atmosfeer terechtkomt.

Forest voegde eraan toe dat de bezuinigingen op methaan, die, per molecuul, is een nog krachtiger broeikasgas dan koolstofdioxide, kan een onmiddellijke impact hebben op de klimaatopwarming, omdat het een versterkend effect heeft op het milieu. Methaan is niet alleen een broeikasgas, maar het wordt ook fotochemisch omgezet om koolstofdioxide in de atmosfeer te produceren.

"Het grote probleem is dat als we methaan kunnen verminderen, we een sterker en directer effect kunnen hebben op de vermindering van de netto stralingsforcering en dat, daarom, zou de planeet sneller afkoelen, ' zei Bos.

Netto stralingsforcering is het verschil tussen de energie die door de aarde wordt geabsorbeerd en de energie die naar de ruimte wordt uitgestraald. Als meer energie wordt geblokkeerd door deze extra broeikasgassen, dan straalt er minder energie uit naar de ruimte, de planeet heeft de neiging om op te warmen.

Volgens de onderzoekers is deze beste landbouwpraktijken om deze gassen te verminderen zijn gericht op drie soorten landbouwactiviteiten:het voeren van dieren, het opslaan of verwerken van mest, en het verbouwen van gewassen. Specifieke praktijken omvatten no-till farming, verzegelde flare-opslag voor mest, en een hoge voerefficiëntie die het oprispingen van koeien kan verminderen.

De onderzoekers modelleerden de effecten van gunstige praktijken op een kleine kudde - ongeveer 150 koeien - op een boerderij in Wisconsin en een landbouwbedrijf van industriële omvang - ongeveer 1, 500 koeien - in New York.

Zowel kleinschalige als grootschalige landbouwbedrijven hebben het potentieel om de uitstoot te verlagen met behulp van deze praktijken, echter, Forest zei dat de kleinere operaties een groter potentieel hebben om de uitstoot te verminderen. Door de beste managementpraktijken te implementeren, per hectare, een kleine boerderij zou de methaanuitstoot met 53 procent kunnen verminderen, lachgas met 56 procent en kooldioxide met 20 procent. Op een grote boerderij, de praktijken zouden leiden tot een reductie van 43 procent van de methaanemissies, een reductie van 4 procent van de uitstoot van lachgas en een reductie van 10 procent van de uitstoot van kooldioxide, per hectare.

"Als je nadenkt over de vermindering van de uitstoot per gallon geproduceerde melk, je zou meer methaan en lachgas kunnen verminderen in de boerderij met 150 koeien in vergelijking met de grotere 1, 500-koeienboerderij, ' zei Bos.

De onderzoekers ontwikkelden vier langetermijnscenario's om inzicht te krijgen in de effecten van de verminderde uitstoot in vergelijking met een business-as-usual case. Deze scenario's gaan ervan uit dat landbouwemissies kunnen worden verminderd met hoeveelheden in overeenstemming met de beste managementpraktijken van melkveebedrijven, en ze zouden wereldwijd worden aangenomen.

Volgens Bos, die ook een senior Project Drawdown fellow is, de gunstige managementpraktijken voor de zuivelindustrie zijn voorbeelden van oplossingen die onderzoekers voorstellen om de wereldwijde klimaatverandering te beperken. Hij zei dat Penn State de Drawdown Conference zal organiseren, waarin andere innovatieve benaderingen van de mitigatie van klimaatverandering zullen worden beoordeeld, in september.