Алексей Никулин Ученые представили глобальную модель оценки эффективности биоугля в сельском хозяйстве. Этот обогащенный углеродом материал, получаемый из биомассы, традиционно рассматривается как инструмент повышения урожайности и снижения выбросов парниковых газов. На практике его полезное действие сильно зависит от климата и типа почв. Новое исследование предлагает алгоритм, позволяющий прогнозировать результаты применения биоугля в различных агроэкосистемах.
Разработанная модель тестировалась на данных сорока восьми экспериментальных площадок по всему миру, где выращиваются кукуруза, пшеница и соя. Результаты продемонстрировали высокую точность прогнозирования таких показателей, как объем урожая, уровень органического углерода в почве и объемы эмиссии углекислого газа. Наибольшая эффективность алгоритма зафиксирована для тропических и умеренных широт с почвами средней плотности. В засушливых регионах и на песчаных участках точность расчетов снижалась, что подтверждает необходимость адаптации методик к локальным условиям.
Исследователи установили прямую зависимость между объемом вносимого биоугля и конечным результатом. Умеренные дозы способствуют максимальному росту урожайности, тогда как увеличенные объемы эффективнее работают на удержание углерода в почве и регулирование баланса парниковых газов. Помимо влияния на продуктивность, материал изменяет структуру почвы – он воздействует на циркуляцию питательных веществ, удержание влаги и активность микроорганизмов.
По словам ведущего автора исследования Вэя Жэня, предложенный инструмент позволяет комплексно оценивать аграрную продуктивность и климатические эффекты. «Наша работа устраняет разрыв между полевыми экспериментами и масштабным применением технологии», – отметил ученый. Внедрение подобных аналитических систем должно снизить риски для фермеров и помочь агропромышленному комплексу в достижении нулевого уровня выбросов при сохранении объемов производства продовольствия.
