Nova istraživanja: Organsko gnojivo može dugoročno koristiti usjevima i smanjiti utjecaj na klimu
Økologisk NuGnojivo koje se koristi u organskom uzgoju može pomoći u ublažavanju nekih od negativnih posljedica klimatskih promjena za tri najvažnija poljoprivredna usjeva u Danskoj: pšenicu, ječam i krumpir. To pokazuje nova računalna simulacija s Sveučilišta u Aarhusu. Ona se temelji na podacima s poljoprivrednih pokusa na pokusnoj stanici Foulumgård u Midtjyllandu. Prema rezultatima, organsko gnojivo s vremenom stabilizira varijacije u prinosu pšenice, ječma i krumpira iz godine u godinu. Ukupni učinak gnojiva na okoliš ovisi, s druge strane, o načinu na koji se koristi. Ako se koristi ispravno, može dovesti do nižih emisija stakleničkih plinova nego komercijalno gnojivo koje se koristi u konvencionalnoj poljoprivredi, dok pogrešno rukovanje može učiniti od njega značajan izvor stakleničkih plinova. S druge strane, prinos kod konvencionalnog gnojiva – trgovinskog gnojiva – i dalje može varirati iz godine u godinu, s promjenjivim posljedicama na konačnu proizvodnju. Istovremeno, postoji veći rizik od ispiranja hranjivih tvari iz trgovinskog gnojiva nego iz organskog gnojiva, ako se gnojivo ne koristi pravilno. Na primjer, kod konvencionalnog gnojenja, istraživač je koristio optimalnu količinu dušika od 140 kg N po hektaru za proljetni ječam (tijekom sadnje). Kod organskog gnojenja, dodijelio je 2 tone stajskog gnoja po hektaru. Može opravdati poticaje Studija, koja još nije prošla recenziju, pruža preliminarnu dokumentaciju koja može podržati dansku politiku koja potiče veću uporabu organskih gnojiva i lokalno specifično upravljanje hranjivim tvarima. Moguće dugoročne prednosti organskog gnojenja dolaze uz niže emisije stakleničkih plinova i manji rizik od gubitka hranjivih tvari. Sve to može opravdati ciljane poticaje, poljoprivredne mjere i plaćanja za ekosustavne usluge, koje nagrađuju poljoprivrednike koji ih koriste. „Organsko gnojivo može dugoročno poboljšati plodnost tla. No, i dalje je ključni izazov postići isti razinu prinosa kao u konvencionalnim sustavima i osigurati da se gnojivo pravilno koristi agronomski“, kaže autor studije, Davide Cammarano, profesor na Institutu za agroekologiju Sveučilišta u Aarhusu. Cilj studije bio je izolirati i razumjeti kako sustavi s organskim gnojenjem reagiraju na promijenjene klimatske uvjete. U modelu su tlo, usjev i praksa uzgoja ostali konstantni, dok je samo klima mijenjana. To je omogućilo analizu učinka klime bez utjecaja drugih faktora. Biološki život se poboljšava Objašnjenje dugoročne prednosti su manje varijacije u prinosu iz godine u godinu. To je zato što organsko gnojivo poboljšava biološki život tla, postupno povećava dostupnost hranjivih tvari i promiče opće zdravlje tla. Konvencionalno gnojivo s dušikom daje brze rezultate, ali s vremenom može dovesti do degradacije tla i narušavanja ravnoteže hranjivih tvari. Dodaje se i klimatski aspekt. Simulacija pokazuje da ukupne emisije dušikovog oksida (N₂O) – snažnog stakleničkog plina – mogu biti niže na poljima gnojenim stajskim gnojem nego na konvencionalno gnojenim poljima. Dušikov oksid se obično stvara kada se dodaje dušik, i jedan je od najvećih klimatskih problema u poljoprivredi. Međutim, najvažnija stvar koju trenutna studija ne pokriva jest način na koji se stajsko gnojivo prikuplja, skladišti, obrađuje i koristi, jer to ima veći utjecaj na okoliš. Razlika u prinosu između ekološke i konvencionalne poljoprivrede i dalje je značajna. U simulaciji, konvencionalni poljoprivredni prostor proizvodi gotovo dvostruko više od ekološkog. „Teško je na kratki rok smanjiti razliku u prinosu. To je uglavnom zato što se hranjive tvari iz organskih gnojiva oslobađaju sporije, a koncentracija hranjivih tvari često je niža. Na duži rok, bolja plodnost tla može pomoći, ali to zahtijeva ciljanu praksu uzgoja i nije brzo rješenje“, objašnjava Davide Cammarano. Davanje prema potrebi Poseban element u novoj studiji je mapiranje varijacija u prinosu unutar istog polja, gnojenog trgovinskim ili organskim gnojivom. Karte pokazuju velike razlike u tome koje dijelove polja najbolje reagiraju. Varijacije su usko povezane s tipom tla i sadržajem vode. Prema Davideu Cammaranu, to ukazuje na potencijal lokalno specifičnog gnojenja. To znači da se gnojivo daje preciznije prema potrebama pojedinih zona u polju, umjesto da se tretira cijelo polje jednako. Vjeruje da je potrebna dodatna istraživanja i politika na dva fronta: razumijevanje načina na koji se stajsko gnojivo rukuje prije nego što dođe na polje, te korištenje digitalnih tehnologija za optimizaciju primjene na samom polju. Studija također pokazuje da su i dalje potrebna ulaganja u istraživanje i savjetovanje kako bi se smanjila razlika u prinosu, posebno za ječam i krumpir u organskom sustavu. Studija nije istražila biljnu organsku gnojidbu, što smatra relevantnim sljedećim korakom za detaljnije proučavanje. Članak je napisan u okviru projekta 'LivOrganic'.
Gnojivo koje se koristi u organskom uzgoju može doprinijeti ublažavanju nekih od negativnih posljedica klimatskih promjena za tri od najvažnijih poljoprivrednih kultura u Danskoj: pšenicu, ječam i krumpir.
To pokazuje nova računalna simulacija s Sveučilišta u Aarhusu. Ona se temelji na podacima s poljoprivrednih pokusa na poljoprivrednoj stanici Foulumgård u Midtjyllandu.
Prema rezultatima, organsko gnojivo s vremenom stabilizira varijacije u prinosu pšenice, ječma i krumpira iz godine u godinu. Ukupni ekološki učinak gnojiva ovisi, s druge strane, o načinu na koji se ono koristi. Ako se koristi ispravno, može dovesti do nižih emisija stakleničičkih plinova nego komercijalno gnojivo koje se koristi u konvencionalnoj poljoprivredi, dok pogrešno rukovanje može povećati njegovu ulogu kao značajnog izvora stakleničičkih plinova.
S druge strane, prinos kod konvencionalnog dušičnog gnojiva – komercijalnog gnojiva – i dalje može varirati iz godine u godinu, s promjenjivim posljedicama za konačnu proizvodnju.
Istovremeno, postoji veći rizik od ispiranja hranjivih tvari iz komercijalnog gnojiva nego iz organskog gnojiva, ako se ono ne koristi ispravno.
Na primjer, kod konvencionalne gnojidbe, istraživač je koristio optimalnu količinu dušika od 140 kg N po hektaru za proljetni ječam (dodeljeno pri sadnji). Kod organskog gnojidbe, dodelio je 2 tone stajskog gnoja po hektaru.
Može opravdati potporu
Studija, koja još nije prošla recenziju, pruža preliminarne dokaze koji mogu podržati dansku politiku koja potiče veću uporabu organskog gnojiva i lokalno specifično upravljanje hranjivim tvarima. Moguće dugoročne prednosti organske gnojidbe dolaze uz niže emisije stakleničičkih plinova i manji rizik od gubitka hranjivih tvari.
Ukupno, to može opravdati ciljane potpore, poljoprivredne mjere i plaćanja za ekosustavne usluge koje nagrađuju poljoprivrednike koji ih koriste.
»Organsko gnojivo može dugoročno poboljšati plodnost tla. No, i dalje je ključni izazov postići razinu prinosa kao u konvencionalnim sustavima i osigurati da se gnojivo koristi agronomski ispravno«, kaže autor studije, Davide Cammarano, profesor na Institutu za agroekologiju na Sveučilištu u Aarhusu.
Cilj studije bio je izolirati i razumjeti kako sustavi s organskom gnojidbom reagiraju na promijenjene klimatske uvjete. U modelu su tlo, usjev i praksa obrade ostali konstantni, dok je samo klima mijenjana. To je omogućilo analizu učinka klime bez utjecaja drugih faktora.
Biološki život se poboljšava
Objašnjenje dugoroće prednosti su manje varijacije u prinosu iz godine u godinu. To je zato što organsko gnojivo poboljšava biološki život tla, postupno povećava dostupnost hranjivih tvari i promiče opće zdravlje tla. Konvencionalno dušično gnojivo daje brze rezultate, ali s vremenom može dovesti do degradacije tla i narušavanja ravnoteže hranjivih tvari.
Uz to, postoji klimatski aspekt. Simulacija pokazuje da ukupne emisije dušikovog oksida (N₂O) – snažnog stakleničičkog plina – mogu biti niže na poljima gnojenim stajskim gnojem nego na konvencionalno gnojenim poljima. Dušikov oksid se obično stvara kada se dodaje dušik, i jedan je od najvećih klimatskih problema u poljoprivredi. Međutim, najvažnija stvar koju studija ne pokriva jest način na koji se stajsko gnojivo prikuplja, skladišti, obrađuje i koristi, što ima veći utjecaj na okoliš.
Prinos razlika između ekološke i konvencionalne poljoprivrede i dalje je značajna. U simulaciji, konvencionalni poljoprivredni prostor proizvodi gotovo dvostruko više od ekološkog.
»Teško je brzo smanjiti razliku u prinosu. To je uglavnom zato što se hranjive tvari iz organskog gnojiva otpuštaju sporije, a koncentracija hranjivih tvari često je niža. Na duži rok, bolja plodnost tla može pomoći, ali to zahtijeva ciljanu praksu obrade i nije brzo rješenje«, objašnjava Davide Cammarano.
Tijekom prema potrebi
Poseban element u novoj studiji je mapiranje varijacija prinosa unutar istog polja, gnojenog komercijalnim gnojivom i organskim gnojivom. Karte prikazuju velike razlike u tome koje dijelove polja najbolje reagiraju. Varijacije su usko povezane s tipom tla i sadržajem vode.
Prema Davideu Cammaranu, to ukazuje na potencijal lokalne specifične gnojidbe. To znači da se gnojivo dodaje preciznije prema potrebama pojedinih zona u polju, umjesto da se tretira cijelo polje jednako.
On smatra da je potrebna dodatna istraživanja i politika na dva fronta: razumijevanje načina na koji se stajsko gnojivo obrađuje prije nego što dođe na polje, te korištenje digitalnih tehnologija za optimizaciju primjene na samom polju. Studija također pokazuje da je i dalje potrebno ulagati u istraživanje i savjetovanje kako bi se smanjila razlika u prinosu. To je osobito važno za ječam i krumpir u ekološkom sustavu.
Studija nije istražila biljnu organsku gnojidbu. Po njegovom mišljenju, to je relevantan sljedeći korak za detaljnije proučavanje.
Članak je napisan u sklopu projekta 'LivOrganic'.