Посевы покровных культур могут охлаждать климат — но если пойдет снег, их эффект изменится.
Økologisk NuEfterafgrøder могут очень хорошо оказывать охлаждающий эффект на климат. Таким образом, они могут стать важным инструментом для борьбы с глобальным потеплением и сделать сельское хозяйство более экологичным. В публикации на LinkedIn Тине Энгедал, постдоктор Института растительных и экологических наук, факультета растительной и почвенной науки Копенгагенского университета, рассказывает о новом исследовании, в котором она является соавтором. Оно показывает, насколько сильным может быть охлаждающий эффект послеуборочных культур за счет отражения большего количества солнечного света по сравнению с ситуацией, когда фермер оставляет землю пустой после сбора урожая. Эффект альбедо послеуборочных культур трудно учитывать в климатических расчетах из-за нехватки данных, и это исследование — шаг к тому, чтобы лучше понять эту область. В нем ученые показывают, что эффект может соответствовать до 84 кг CO₂e на гектар в год и превышать негативные климатические последствия, связанные с использованием дизельного топлива при создании послеуборочных культур и выбросами их азота. Авторы исследования подчеркивают, что результаты основаны на одном эксперименте и поэтому должны рассматриваться как предварительная оценка. Что такое альбедо? Эффект альбедо можно лучше всего описать как способность поверхности отражать солнечный свет, и он измеряется по шкале от 0 до 1. Чем ближе альбедо к 0, тем больше энергии солнца поглощает поверхность и превращает ее в тепло. Темная, голая земля без послеуборочных культур, как правило, имеет низкое альбедо и поглощает большую часть энергии солнца. Эта энергия превращается в тепло, нагревая как землю, так и атмосферу. Если повысить альбедо земли, можно отражать больше солнечного света и тем самым уменьшать нагрев климата. В исследовании голая земля без растительности в среднем имела альбедо всего 0,14, тогда как при покрытии поля послеуборочными культурами оно увеличивалось до 0,19–0,23. Снежный парадокс То, что послеуборочные культуры положительно влияют на эффект альбедо, не так просто из-за такого явления, как снег. Снег на голой земле, согласно исследованию, обладает одним из самых высоких природных эффектов альбедо, который в исследовании был измерен как 0,59. Однако ученые также показывают, что эффект снижается, если послеуборочные культуры выступают сквозь снег. Это делает поверхность темнее, и альбедо падает до 0,20–0,32. Эффект варьируется в зависимости от времени зимы, когда лежит снег. Девять дней с послеуборочными культурами и снегом в середине зимы уменьшили расчетный климатический эффект на 16%, а в феврале — на 27%, поскольку в конце зимы больше солнечного света. В Дании снежный парадокс не так заметен. Это связано в первую очередь с относительно мягкими зимами и тем, что снежные периоды часто коротки. Хотя эффект альбедо при снежном покрове без послеуборочных культур самый высокий, в среднем в Дании недостаточно снежных дней, чтобы изменить общую картину положительного влияния послеуборочных культур. Таким образом, исследование показывает, что в целом послеуборочные культуры могут давать измеримый чистый охлаждающий эффект на климат в течение всего года. Количество снежных дней также снижается с 1960 года. В период с 1961 по 1990 год в Дании в среднем было 26,4 снежных дня в год, а в период с 1991 по 2020 — 18,6. В период с 2014 по 2023 год это число снизилось до 8,3. Если эта тенденция продолжится, можно ожидать, что снежный парадокс станет менее актуальным для эффекта альбедо на датских полях. Хотя исследование показывает многообещающие результаты, ученые отмечают, что они зависят от сценария. Результаты основаны на одном сезоне, одном месте и одном измерении снега. По словам ученых, это означает, что результаты нельзя широко применять к датскому сельскому хозяйству, а скорее рассматривать как отправную точку для дальнейших исследований. Исследование опубликовано в журнале Agriculture, Ecosystems & Environment.
Посевы покровных культур вполне могут оказывать охлаждающий эффект на климат. Таким образом, они могут стать важным инструментом для борьбы с глобальным потеплением и сделать сельское хозяйство более экологичным.
В сообщении в LinkedIn Тине Энгедал, постдоктор Института растительных и экологических наук, сельскохозяйственных и почвенных наук Копенгагенского университета, пишет о новом исследовании, в котором она является соавтором. В нем показано, насколько сильным может быть охлаждающий эффект посевов покровных культур за счет отражения большего количества солнечного света по сравнению с ситуацией, когда фермер оставляет землю голой после уборки урожая.
Эффект альбедо посевов покровных культур трудно учесть в климатических отчетах из-за отсутствия данных, и это исследование — шаг к тому, чтобы лучше понять эту область. Здесь ученые показывают, что эффект может соответствовать до 84 кг CO₂e на гектар в год и превышать негативные климатические последствия, связанные с использованием дизельного топлива при создании посевов и выбросами азота из них.
Однако исследователи подчеркивают, что результаты основаны на одном эксперименте и поэтому должны рассматриваться как предварительная оценка.
Что такое альбедо?
Эффект альбедо можно лучше всего описать как, насколько хорошо поверхность отражает солнечный свет, и он измеряется по шкале от 0 до 1. Чем ближе альбедо к 0, тем больше энергии солнца поглощает поверхность и преобразует ее в тепло.
Темная голая земля без посевов покровных культур, как правило, имеет низкое альбедо и поглощает значительную часть энергии солнца. Эта энергия преобразуется в тепло, нагревая как землю, так и атмосферу. Если повысить альбедо земли, можно отражать больше солнечного света и тем самым снизить нагрев климата.
В исследовании у голой земли без растительности среднее альбедо составляло всего 0,14, тогда как при покрытии поля посевами покровных культур оно увеличивалось до 0,19–0,23.
Снежный парадокс
То, что посевы покровных культур положительно влияют на эффект альбедо, не так просто из-за такого явления, как снег.
Снег на голой земле, согласно исследованию, имеет один из самых высоких природных эффектов альбедо, который в исследовании был измерен как 0,59. Однако ученые также показывают, что эффект снижается, если посевы выступают сквозь снег. Это делает поверхность темнее, и альбедо падает до 0,20–0,32.
Эффект варьируется в зависимости от времени зимы, когда лежит снег. Девять дней с посевами и снегом в середине зимы уменьшили расчетный климатический эффект на 16%, а в феврале — на 27%, поскольку в конце зимы больше солнечного света.
В Дании снежный парадокс не так заметен. Это связано в первую очередь с относительно мягкими зимами и тем, что снежный покров часто ограничен по времени.
Хотя эффект альбедо наиболее выражен при снежном покрове без посевов, в среднем в Дании недостаточно снежных дней, чтобы изменить общую картину положительного эффекта посевов.
Таким образом, исследование указывает на то, что в целом посевы покровных культур могут обеспечить измеримый чистый охлаждающий эффект за год.
Количество снежных дней также снижается с 1960 года. В период 1961–1990 годов в Дании в среднем было 26,4 снежных дней в год, а в период 1991–2020 — 18,6. В период 2014–2023 — всего 8,3. Если эта тенденция продолжится, можно ожидать, что снежный парадокс станет менее актуальным для эффекта альбедо на датских полях.
Несмотря на многообещающие результаты, ученые сами отмечают, что результаты зависят от сценария.
Результаты основаны на одном сезоне, одном месте и одном измерении снега. По словам ученых, это означает, что результаты нельзя широко распространять на всю сельскохозяйственную деятельность в Дании, а скорее рассматривать как отправную точку для дальнейших исследований.
Исследование опубликовано в журнале Agriculture, Ecosystems & Environment.