Sechestrarea carbonului in sol

Problema cu care ne confruntam in prezent la nivel global are la baza faptul ca oceanele, solul si padurile nu pot absorbi cantitatea de dioxid de carbon emisa zilnic in atmosfera. Astfel, o cantitate semnificativa de gaze cu efect de sera se acumuleaza zi de zi in atmosfera, ajungandu-se in prezent la cateva zeci de gigatone de CO₂ acumulate pe an. De aceea, una din obiectivele principale cuprinse in Pactul verde european se refera la neutralizarea emisiilor de CO₂ pana in 2050. Acesta presupune un echilibru intre emisiile de gaze cu efect de sera, adica sechestrarea carbonului (absorbtia, captarea, inmagazinarea acestor gaze) cu ajutorul absorbantilor de CO₂, in principal oceane, sol si paduri. In conditii optime, absorbantii de CO₂ capteaza intr-o unitate de timp mai mult dioxid de carbon decat emit in atmosfera prin diverse procese naturale sau artificiale.

Solul, al doilea cel mai mare rezervor de carbon

Este cunoscut faptul ca dupa oceane, solurile sunt al doilea cel mai mare rezervor de carbon de pe Pamant. In sol se regaseste o cantitate semnificativa de materie vegetala degradata, in functie de tipul si proprietatile acestuia. La randul sau, materia vegetala degradata contine foarte mult carbon, care a fost preluat in timp din atmosfera de catre plante, cat timp acestea erau inca verzi. Astfel, datorita cantitatii mari de carbon stocat in materia organica din sol, acesta din urma joaca un rol important in combaterea schimbarilor climatice globale.

Terenurile agricole, care ocupă cca. 10% din suprafata Pamantului, reprezintă o tinta majora pentru sechestrarea carbonului in sol. Unele estimari au aratat ca mai mult de 20% din emisiile actuale de gaze cu efect de sera ale umanitatii pot fi conservate anual in sol. Potentialul de stocare a carbonului este de regula mai mare in cazul solurilor epuizate si degradate.

Cum ajunge carbonul in sol?

Dupa cum bine stim, vegetatia este capabila sa transforme dioxidul de carbon din atmosfera in materie organica si oxigen, prin fotosinteza. O parte din acest carbon utilizat in procesul de fotosinteza se intoarce in atmosfera prin respiratia plantelor, prin descompunerea materiei vegetale sau prin ardere, iar o alta cantitate ramane conservata mult timp in sol sau in tesuturile plantelor. In momentul in care carbonul este eliminat din sol, acesta se intoarce in atmosfera sub forma de dioxid de carbon, contribuind sau chiar provocand schimbari climatice. Cantitatea ramasa in sol si in plante, precum si perioada in care carbonul ramane in acestea poate fi influentata in diverse moduri, in functie de destinatia si utilizarea terenului in cauza.

Ce putem face noi, ca fermieri?

Sechestrarea carbonului in sol este o tehnologie cu emisii negative, care poate contribui la combaterea schimbărilor climatice. Scopul principal este protejarea carbonului organic existent in sol, respectiv cresterea cantitatii de carbon din sol. La nivel global, exista sute de milioane de fermieri, majoritatea cultivand mici loturi de pamant, iar pentru atingerea obiectivelor este necesara cooperarea acestora. Astfel, aceasta este o provocare sociala si economica. Primul pas este cunoasterea situatiei actuale, a obiectivelor pe termen lung si al posibilitatilor existente, iar mai apoi aplicarea celor mai potrivite masuri in cazul fiecarui teren si fermier in parte.

Masuri care se pot lua in vederea conservarii carbonului in sol

Favorizarea incorporarii resturilor vegetale in sol. Prin acest proces este incorporat si carbonul organic in sol, porozitatea si calitatea solului fiind de asemenea imbunatatita.

Administrarea unor ingrasaminte sau amendamente cu rol de imbunatatire a proprietatilor fizico-chimice si biologice ale solului. Intrucat solurile cu porozitate mai mare au o capacitate mai mare de retentie a carbonului in sol, sunt recomandate in special amendamentele pe baza de calciu.

Infiintarea anumitor culturi in defavoarea altora. De exemplu pot fi favorizate culturile perene, care formeaza radacini pana la adancimi mai mari, fiind astfel posibila sechestrarea unui volum mai mare de carbon.

Utilizarea culturilor de acoperire. Mentinerea solului acoperit permanent cu plante de cultura contribuie la imbunatatirea calitatii si productivitatii solului, la cresterea biodiversitatii, la sechestrarea carbonului in sol, sprijinind in acelasi timp randamentul si productia culturilor principale. Se pot avea in vedere culturi de acoperire formate din diverse plante, precum trifoi, mazare, fasole sau altele – acestea de exemplu pot fi plantate dupa recoltarea culturii principale. In plus, materialul vegetal rezultat din culturile de acoperire poate fi utilizat drept ingrasamant verde.

Rotatia culturilor. Prin elaborarea si respectarea unui plan rational de rotatie a culturilor se pot obtine productii totale mai mari, in acelasi timp solul fiind protejat de degradare si eroziune, cantitatea de carbon stocat fiind de asemenea mai mare.

Evitarea perturbarii structurii solului, pe cat posibil. Intrucat odata cu mobilizarea solului carbonul captat poate fi eliminat in atmosfera, se doreste ca pe viitor sa fie utilizate cat mai des tehnologiile agricole care presupun interventie minima asupra solului.

Alte masuri care se pot lua in vederea conservarii carbonului in sol

Reducerea riscului de eroziune al solului. Se poate realiza in primul rand prin alegerea rationala a culturilor. Speciile cele mai potrivite pentru protectia solului de eroziune sunt gramineele si leguminoasele perene, apoi urmeaza cerealele paioase (grau, orz, ovaz, mei si altele), mai apoi leguminoasele anuale (mazare, soia, lupin, fasole, mazariche si altele), iar cele din urma sunt culturile prasitoare (porumb, cartofi, floarea soarelui, sfeclă de zahăr, dovlecei si altele).

Protectia si refacerea ecosistemelor si a biodiversitatii. Ecosistemele sanatoase si biodiversitatea contribuie la reducerea riscului de eroziune a solului, la cresterea capacitatii de retentie a apei si, implicit, la cresterea volumului de carbon sechestrat in sol. In cazul agriculturii, se poate avea in vedere infiintarea unor perdele agroforestiere compuse din diverse specii de arbori si arbusti sau crearea unor benzi protectoare arborescente sau inierbate.

Mentinerea pajistilor existente si transformarea unor terenuri agricole in pajisti permanente. Cele mai mari cantitati de carbon sechestrate in sol pentru o perioada indelungata de timp, mai apoi eliminate in atmosfera sub forma de dioxid de carbon sunt inregistrate in cazul transformarii pajistilor sau a terenurilor acoperite de vegetatie forestiera in terenuri agricole. Carbonul din sol este eliminat din cauza perturbarii structurii solului. De asemenea, in cazul padurilor, o cantitate foarte mare de dioxid de carbon este eliminata in atmosfera prin incendii forestiere, care au loc din ce in ce mai des datorita incalzirii globale si a managementului neadecvat a padurilor in cauza. Adesea, in urma incendiilor forestiere terenurile ramase fara vegetatie arborescenta sunt utilizate in scop agricol.

Cresterea extensiva a animalelor, daca este cazul. Favorizarea pasunatului pe suprafete mari (numar redus de animale/ha) in defavoarea cresterii animalelor in ferme.

Alte principii care se pot aplica in vederea conservarii carbonului in sol

Aplicarea principiilor agriculturii mixte. Acesta include cresterea animalelor si cultivarea culturilor simultan, pe aceeasi suprafata.

Aplicarea principiilor agrosilviculturii. Presupune existenta speciilor arborescente si a speciilor de cultura sau chiar al animalelor pe acelasi teren. Sunt deosebite 5 tipuri de agrosilvicultura:

• Gradinile de casa sau gospodariile (acestea includ atat arbori, cat si culturi diverse in zonele rezidentiale);
• Gardurile vii si perdelele forestiere;
• Agricultura forestiera (culturi agricole infiintate in medii forestiere);
• Agricultura silvoarabila (arbori si culturi agricole pe acelasi teren);
• Agricultura silvopastorala (pasunat in medii forestiere).

Aplicarea tehnologiilor pentru conservarea solului. Intrucat prin evitarea lucrarii intensive a solului se evita tasarea acestuia, in timp eroziunea solului scade, structura solului este stabilizata, iar capacitatea de retentie a apei si a carbonului se imbunatateste. In plus, cheltuielile corelate cu pregatirea terenului sunt semnificativ reduse atat in ceea ce priveste combustibilii necesari, cat si forta de munca. Tehnologiile pentru conservarea solului presupun reducerea la minimum a lucrarilor solului sau adaptarea acestor lucrari, dupa cum urmeaza:

• Sistemul Minimum Tillage (prelucrare minima) – presupune prelucrarea solului numai la adancimi foarte reduse (max. 20 cm), respectiv pastrarea resturilor vegetale din cultura anterioara pe sol, pe min. 30% din suprafata terenului;
• Sistemul Vertical Tillage (prelucrare verticala) – presupune prelucrarea solului la adancimi diferite, in asa fel incat straturile de sol sa nu fie amestecate sau deplasate. In plus, resturile vegetale de pe teren sunt maruntite si indepartate numai de pe linia de insamantare;
• Sistemul Strip Tillage (prelucrarea solului in benzi) – presupune prelucrarea solului in benzi de max. 15-20 cm latime si 15 cm adancime, pe zonele ramase intre benzi ramanand resturile de material vegetal din cultura anterioara;
• Sistemul No Tillage (tehnologia fara prelucrarea solului) – presupune evitarea efectuarii tuturor lucrarilor de pregatire a solului, semanarea fiind efectuata direct in solul neprelucrat. Evitarea compactarii solului prin lucrarile de semanat si recoltat este esentiala.

Principalele avantaje care intervin in urma cresterii cantitatii de carbon in sol:

• calitatea, structura si fertilitatea solului este imbunatatita;
• creste capacitatea de retentie a apei in sol;
• creste capacitatea de stocare a nutrientilor in sol;
• scade riscul de eroziune a solului;
• creste rezilienta si adaptabilitatea solului;
• alimentele vegetale cultivate au valori nutritionale superioare;
• plantele prezinta o rezistenta mai buna la atacul unor agenti fitopatogeni (in conditii optime);
• cheltuielile aferente unor lucrari ale solului pot fi reduse;
• habitatul faunei salbatice este imbunatatit.

Concluzie

Sechestrarea carbonului in sol este una dintre cele mai importante masuri care pot fi luate in calcul in lupta impotriva schimbarilor climatice. Carbonul depozitat in sol poate fi eliberat inapoi in atmosfera sub forma de dioxid de carbon in anumite cazuri, de exemplu odata cu perturbarea solului. In concluzie, fermierii pot contribui la atingerea obiectivelor cuprinse in Pactul verde european privind sechestrarea carbonului in sol prin aplicarea unor masuri care pot aduce beneficii atat la nivel micro (prin imbunatatirea calitatii solului, prin productia de alimente cu valoare nutritiva mai ridicata, prin reducerea unor costuri, etc.), cat si la nivel global (prin contributia la neutralizarea emisiilor de CO₂ si, implicit, combaterea incalzirii globale).