
Мировые фермерские хозяйства могут стать одним из самых мощных инструментов в борьбе с изменением климата. К такому выводу пришли авторы нового международного исследования, проведенного под руководством Квинслендского технологического университета (QUT).
В научной работе, опубликованной в журнале Plant Physiology, изложена концепция, позволяющая оценить, как растениеводство и инновации в области синтетической биологии могут смягчить последствия изменения климата за счет сокращения выбросов парниковых газов и увеличения накопления углерода.
По словам ведущего автора, профессора Клаудии Викерс, несмотря на то, что сельское хозяйство вносит существенный вклад в глобальные выбросы, его огромные масштабы означают, что даже скромные улучшения в улавливании углерода или сокращении выбросов могут оказать влияние в мировом масштабе. «По оценкам, мировые пахотные земли ежегодно улавливают более 115 гигатонн углекислого газа в процессе фотосинтеза, – отмечает она. – Даже незначительные улучшения в том, как сельскохозяйственные культуры улавливают, используют и хранят этот углерод, при их применении на существующих угодьях могут принести огромную пользу для климата».
Исследование представляет количественную основу для сравнения потенциала различных стратегий – от биоинженерии сельскохозяйственных культур до негенетических подходов, таких как использование биоугля и лесовосстановление. Профессор Викерс пояснила, что эта система позволяет «сравнивать яблоки с яблоками», учитывая не только объем улавливаемого углерода на гектар, но и такие факторы, как масштабируемость, долговечность, техническая осуществимость и социально-экономическая целесообразность.
Исследователи обнаружили, что сокращение зависимости от синтетических азотных удобрений может дать наиболее незамедлительный и крупномасштабный эффект с потенциалом сокращения выбросов на гигатонны. В более долгосрочной перспективе подходы, основанные на синтетической биологии, могут в совокупности обеспечить поглощение до 260 гигатонн эквивалента углекислого газа в течение следующего столетия.
Анализ показывает, что, хотя количество улавливаемого углерода на гектар сильно варьируется в зависимости от стратегии, конечный результат в наибольшей степени зависит от масштабов внедрения. По мнению авторов, ни одно отдельно взятое решение не будет достаточным. Вместо этого необходим целый комплекс стратегий, сочетающий зрелые, готовые к немедленному внедрению решения с инновациями, которые все еще находятся в разработке.
Профессор Викерс подчеркнула, что успешные меры должны быть технически осуществимыми, экономически жизнеспособными, долговечными и масштабируемыми, обеспечивая при этом минимальный вред для экосистем. Улучшение связывания углерода в сельском хозяйстве также помогает решать приоритетные задачи в области обеспечения продовольствием, кормами и волокном, одновременно повышая доходы и безопасность фермеров. Это делает такие решения выгодными с тройной точки зрения – социальной, экологической и экономической.
Сельское хозяйство занимает уникальное положение, позволяющее одновременно кормить мир и бороться с изменением климата. Однако, как заключают ученые, необходимо сосредоточиться на тех мерах, которые могут принести значимые и измеримые результаты. Данная работа предоставляет дорожную карту для достижения именно этой цели.