Растениеводство → Спасёт ли ноутил от глобального потепления?
За рубежом сторонникам прямого посева уже платят деньги за депонирование углерода
Приверженцы прямого посева часто повторяют, что нулевая технология сохраняет плодородие почвы для будущих поколений. Но экологический эффект ноутила не ограничивается плодородием. Мировая наука считает, что отказ от пахоты – первый шаг к спасению планеты от глобального потепления. Ведь почва – уникальный резервуар для накопления углерода.
Что человечеству парниковый газ, то биоте – пища
Идея карбонового (углеродного) земледелия в науке обсуждалась давно, а вот на практике, с полным, так сказать, осознанием процессов, стала внедряться несколько лет назад.
В России широкое обсуждение тема климатически оптимизированного сельского хозяйства получила лишь в 2021 году, когда НИУ ВШЭ выпустила доклад «Битва за климат: карбоновое земледелие как ставка России». В нём говорилось, что растения, водоросли, бактерии в почве и в придонном иле являются естественными «устройствами» для поглощения парниковых газов. Если взять углекислый газ из атмосферы и превратить его в вегетативную массу растений или органическое вещество почвы, проблема глобального потепления будет решена.
– Углерод – не враг, ведь всё живое состоит из него. Если рассмотреть органические соединения жиров, белков, пектина и так далее, то в каждой формуле центральным связующим звеном является углерод, – пояснила в журнале «Ресурсосберегающее земледелие» Елена Дудкина, ведущий специалист-практик холдинга «Агро-Союз». – Сделать из углерода союзника можно с помощью перехода на углеродное сельское хозяйство. Цель состоит в том, чтобы взять избыток углерода из атмосферы, где элемент вызывает глобальное потепление, и хранить его в почве. Насосы, способные закачать углерод в почву, — это растения. Именно они и некоторые виды водорослей в процессе фотосинтеза могут собирать углерод и доставлять его в почву. При этом получается дополнительный бонус — поглощая углерод, растения превращают его в сахара, доставляют в почву, питают биоту. Всё, что нужно для фотосинтеза, — почва, вода и солнечный свет.
Суть карбонового или близкого по смыслу регенеративного земледелия в том, чтобы уменьшить эмиссию (выделение) углерода и увеличить его депонирование (накопление). НИУ ВШЭ в своём докладе перечислило основные принципы карбонового земледелия – и тем, кто уже занимается прямым посевом, эти тезисы покажутся до боли знакомыми.
Ноутил и карбоновое земледелие: попробуй найти отличия
Хотя ноутил изначально не ставил своей целью борьбу с глобальным потеплением, философия этой технологии целиком укладывается в концепцию карбонового земледелия.
Главный принцип регенеративного сельского хозяйства – восстановление почвы. И первый шаг к достижению этой цели – отказ от обработки и сведение к минимуму механическое воздействие на неё. Дело в том, что пахота вызывает распад органического вещества, стабильных соединений в почве, углерод окисляется и высвобождается в виде углекислого газа. По этой же причине регенеративное земледелие стремится остановить эрозию почвы, которая также приводит к значительным выбросам парниковых газов. Преодолеть эрозию наука советует созданием покрова на почве – из растительных остатков или живых растений.
Для карбонового земледелия не столько важно наличие живых корней в почве (которые, как известно, дают питание почвенной биоте), сколько наличие корней в принципе. В докладе НИУ ВШЭ отдельный параграф посвящён задачам селекционной науке, которая должна создавать сорта и гибриды специально для карбонового земледелия – в частности, с развитой и массивной корневой системой. Эксперты объясняют, что высокое отношение подземной части растения к наземной, более длинные и многочисленные корневые волоски позволяют секвестировать большее количество углерода в почву. Одна из идей карбонового земледелия – использовать многолетние культуры вместо однолетних, что также поможет сократить выбросы углекислого газа.
Ещё одним принципом климатооптимизированного земледелия является биоразнообразие. Это понятие рассматривается экологами широко: и с точки зрения севооборота, и с точки зрения использования коктейля покровных культур. Поскольку одним из столпов регенеративного земледелия является отказ от химических удобрений и пестицидов тоже является (их рассматривают как источник загрязнения окружающей среды и деградации почвы), сторонники эко-растениеводства призывают использовать в качестве покрова смеси семян не двух-трёх, а десяти и более культур, поскольку такое разнообразие стимулирует микробную популяцию почвы снабжать растения необходимыми им питательными веществами, значительно снижая или устраняя потребность в синтетических удобрениях. По этой же причине регенеративное земледелие призывает интегрировать в земледелие животноводство.
«На протяжении тысячелетий использование животных удобрений (навоза) в сельском хозяйстве было обычным делом, однако в результате «зелёной революции» им на смену пришли синтетические удобрения. При этом органическое вещество является ключевым элементом хорошо функционирующей почвы, существует положительная связь между использованием навоза и содержанием углерода в почве», – говорится в докладе НИУ ВШЭ.
Во всех версиях регенеративного сельского хозяйства скот имеет решающее значение, и основной способ воздействия животных — выпас скота. Причём идеологи карбонового земледелия предлагают свои варианты: например, сильвопастбищное содержание животных (когда основу кормовой базы составляют не только травы, но и листья кустарников) и организацию лесных пастбищ. В общем, организацию сельского земледелия по принципу «иметь как можно больше зелёной биомассы».
Идея регенеративного земледелия, в отличие от карбонового и «нулевого», подразумевает также отказ от химических пестицидов в пользу биозащиты растений и использования устойчивых к болезням и вредителям сортов и растений. Ноутил не требует полного отказа от «химии», хотя наиболее продвинутые хозяйства уходят от минеральных удобрений и сокращают применение пестицидов до минимума.
Наука сомневается, бизнес уже платит
Некоммерческая организация Regeneration International утверждает, что если хотя бы 10–20% мировых сельхозугодий будет переведено на регенеративные методы земледелия, этого будет достаточно, чтобы остановить катастрофическое изменение климата.
– При ноутил выбросы на 80% меньше, чем при отвальной обработке, а депонирование углерода может достигать 5 тонн на гектар, – говорит Людмила Орлова, президент «Национального движения сберегающего земледелия».
Такую позицию поддерживают многие общественные и экологические организации в мире. Но справедливости ради стоит сказать, что у идеи карбонового земледелия (как и у ноутила) есть и сторонники, и противники. Некоторые учёные, как в России, так и за рубежом, придерживаются мнения, что в вопросе поглощения углекислого газа ведущую роль играют всё-таки леса, поэтому основной упор нужно делать на предотвращение пожаров и создание зелёных насаждений, а роль нулевой обработки или покровных культур достаточно мала и недоказана. Ведутся споры и о том, происходит ли действительно накопление органического вещества при отказе от пахоты или органика просто перемещается из нижних в верхние слои почвы.
Другие эксперты уверены, что растениеводов не стоит сбрасывать со счетов: карбоновое полеводство будет играть значимую роль в борьбе с климатическими изменениями даже несмотря на то, что сейчас на сельхозугодьях сложно провести точные измерения объёмов депонированного углерода.
Поставить точку в этой дискуссии могут исследования, которые сейчас проводятся в России. В 2022 году Минобрнауки утвердило программу по развитию карбоновых полигонов. Учёные из разных регионов посвятят себя исследованию поглотительной способности разных «хранилищ» углерода (почва, биосфера, океан). В частности, в Краснодарском крае учёные Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН будут изучать способность морских водорослей поглощать углерод из атмосферы в процессе фотосинтеза, а на карбоновом полигоне в Чечне учёные ЧГУ имени А.А. Кадырова будут работать над созданием регенеративных пастбищ. Потенциал регенеративного земледелия также изучат на базе карбонового полигона Тюменского государственного университета.
Эксперименты по депонированию углерода привлекают и частный бизнес. Например, такие исследования запустило «Щёлково Агрохим» в своём опытном хозяйстве ООО «Дубовицкое». На карбоновой ферме будет подсчитываться, сколько углерода можно накопить из атмосферы, применяя почвозащитное земледелие. Узнать это будет интересно всем: ведь если окажется, что полеводство способно утилизировать углекислый газ из атмосферы в значительном количестве, в будущем сторонники прогрессивного ноутила вполне могут начать выдавать крупным промышленным предприятиям карбоновые кредиты.
А пока наука ищет и сомневается, многие международные компании уже заявили о себе, как о флагманах перехода на почвосберегающие технологии. Например, известная пищевая компания Cargill уже предоставила фермерам доступ к формирующемуся углеродному рынку через интернет-сервис Cargill RegenConnect. Американские земледельцы, которые зарегистрировались в программе, обязуются перейти на восстановительные методы ведения сельского хозяйства. В течение года они отчитываются, как и какие товарные культуры сеяли на конкретных полях, какие культуры использовали в качестве покрова. На основе этих данных, а также с помощью дистанционного мониторинга и моделирования состояния сельскохозяйственных культур и почвы Cargill совместно с компанией Regrow (ведущая фирма по измерению выбросов углерода) оценивает, сколько углерода было депонировано хозяйством. И за каждую тонну углерода фермеру выплачивается премия. По информации зарубежных СМИ, в сезоне 2022/23 премия составит 25 долларов за тонну углерода на акр. В текущем году Cargill распространила программу на 15 штатов США.
В России подобных проектов пока нет. Но, может быть, они появятся – после окончания исследований наших учёных. Так что пока сторонники ноутила свой вклад в экологию вносят бесплатно – так сказать, в рамках благотворительности.