Nový výskum: Organické hnojivo môže prospešné pre plodiny na dlhý čas a znižuje klimatickú stopu

Økologisk Nu
Nový výskum: Organické hnojivo môže prospešné pre plodiny na dlhý čas a znižuje klimatickú stopu

Hnojivo, ktoré sa používa v ekologickom poľnohospodárstve, môže pomôcť zmierniť niektoré negatívne dôsledky klimatických zmien pre tri z najdôležitejších plodín Dánska: pšenicu, jačmeň a zemiaky. Ukazuje to nová počítačová simulácia z Aarhuské univerzity. Tá je založená na dátach z poľných pokusov na výskumnej stanici Foulumgård v strednom Jutsku. Podľa výsledkov organické hnojivo časom stabilizuje kolísanie výnosov pšenice, jačmeňa a zemiakov z roka na rok. Celkový environmentálny efekt hnojiva však závisí od spôsobu jeho spracovania. Ak sa robí správne, môže to viesť k nižším emisiám skleníkových plynov ako komerčné hnojivá používané v konvenčnom poľnohospodárstve, zatiaľ čo nesprávne zaobchádzanie ho môže premeniť na významný zdroj skleníkových plynov. Naopak, výnosy pri konvenčnom dusíkatom hnojive – komerčnom hnojive – môžu aj naďalej kolísať z roka na rok, s rôznymi dôsledkami pre konečnú produkciu. Zároveň je väčšie riziko vyplavovania živín z komerčného hnojiva ako z organického, ak sa hnojivo nesprávne spracuje. Pri konvenčnom hnojení výskumník napríklad použil optimálne množstvo dusíka 140 kg N na hektár v jarnej pšenici (pridelené pri sejbe). Pri organickom hnojení pridelené 2 tony živočíšneho hnoja na hektár. Môže odôvodniť dotácie Štúdia, ktorá ešte nebola recenzovaná odborníkmi, zatiaľ poskytuje dôkazy, ktoré môžu podporiť dánsku politiku na zvýšenie používania organického hnojiva a špecifickej riadenia živín na mieste. Možné dlhodobé výhody organického hnojenia prichádzajú navyše k nižším emisiám skleníkových plynov a menšiemu riziku straty živín. Celková situácia môže odôvodniť cielene dotácie, poľnohospodárske environmentálne programy a platby za ekosystémové služby, ktoré odmeňujú farmárov, ktorí ich využívajú. „Organické hnojivo môže z dlhodobého hľadiska zlepšiť úrodnosť pôdy. No stále je kľúčovou výzvou dosiahnuť rovnakú úroveň výnosov ako v konvenčných systémoch a zabezpečiť, aby sa hnojivo správne spracovalo z agronomického hľadiska,“ hovorí autor štúdie, Davide Cammarano, profesor na Inštitúte agroekológie na Aarhuské univerzite. Cieľom štúdie bolo izolovať a pochopiť, ako systémy s organickým hnojením reagujú na zmenené klimatické podmienky. V modeli sa pôda, plodiny a poľnohospodárske praktiky udržiavali konštantné, zatiaľ čo iba klíma sa menila. To umožnilo analyzovať vplyv klímy bez vplyvu iných faktorov. Biologický život sa zlepšuje Vysvetlenie dlhodobej výhody spočíva v menších výkyvoch výnosov z roka na rok. Sú spôsobené tým, že organické hnojivo zlepšuje biologický život pôdy, postupne zvyšuje dostupnosť živín a podporuje celkové zdravie pôdy. Konvenčné dusíkaté hnojivo prináša rýchle výsledky, ale časom môže viesť k zhoršeniu pôdy a narušeniu rovnováhy medzi živinami. K tomu sa pridáva klimatická dimenzia. Simulácia ukazuje, že celková emisia dusíka (N₂O) – silného skleníkového plynu – môže byť nižšia na poliach hnojených živočíšnym hnojom ako na konvenčne hnojených poliach. Dusík sa typicky tvorí pri pridelení dusíka a je jedným z najväčších klimatických problémov poľnohospodárstva. Najdôležitejšie však nie je to, čo aktuálna štúdia zachytáva: spôsob, akým sa živočíšne hnojivo zbiera, skladá, spracováva a používa, má väčší vplyv na životné prostredie. Rozdiel v výnosoch medzi ekologickým a konvenčným poľnohospodárstvom je stále výrazný. V simulácii konvenčná plocha produkuje takmer dvojnásobok toho, čo ekologická. „Je ťažké krátkodobo uzavrieť rozdiel vo výnosoch. Hlavne preto, že živiny v organickom hnojive sa uvoľňujú pomalšie a ich koncentrácia je často nižšia. Z dlhodobého hľadiska môže pomôcť lepšia úrodnosť pôdy, ale vyžaduje si to cielenejšiu poľnohospodársku prax a nie je to rýchle riešenie,“ vysvetľuje Davide Cammarano. Prispôsobovať podľa potreby Špeciálnym prvkom novej štúdie je mapovanie variácie výnosov v rámci rovnakého poľa, hnojeného buď komerčným alebo organickým hnojivom. Mapy ukazujú veľké rozdiely v tom, ktoré časti poľa reagujú najlepšie. Variácie sú úzko spojené s typom pôdy a obsahom vody. Podľa Davide Cammarana to poukazuje na potenciál špecifického hnojenia na mieste. To znamená prideliť hnojivo presnejšie podľa potrieb jednotlivých zón poľa namiesto rovnakého zaobchádzania so všetkým. Verí, že je potrebný výskum a politika na dvoch frontoch: pochopenie spôsobu spracovania živočíšneho hnoja pred jeho aplikáciou na pole a využívanie digitálnych technológií na optimalizáciu rozdeľovania na samotnom poli. Štúdia však tiež ukazuje, že je stále potrebné investovať do výskumu a poradenstva na zníženie rozdielu vo výnosoch. To platí najmä pre jačmeň a zemiaky v ekologickom systéme. Štúdia nezahŕňa rastlinné organické hnojivo. Podľa jeho názoru je ďalším relevantným krokom podrobnejšie preskúmanie tejto oblasti.

Hnojivo, ktoré sa používa v ekologickom poľnohospodárstve, môže prispieť k zmierneniu niektorých negatívnych dôsledkov klimatických zmien pre tri z najdôležitejších plodín Dánska: pšenicu, jačmeň a zemiaky.

Ukazuje to nová počítačová simulácia z Aarhuské univerzity. Tá vychádza z dát z poľných pokusov na výskumnej stanici Foulumgård v strednom Jutsku.

Podľa výsledkov organické hnojivo časom stabilizuje výkyvy v úrode pšenice, jačmeňa a zemiakov z roka na rok. Celkový environmentálny efekt hnojiva však závisí od spôsobu jeho spracovania. Ak sa to robí správne, môže to viesť k nižším emisiám skleníkových plynov ako komerčné hnojivá používané v konvenčnom poľnohospodárstve, zatiaľ čo nesprávne zaobchádzanie ho môže premeniť na významný zdroj skleníkových plynov.

Naopak, úroda pri konvenčnom dusíkovom hnojive – komerčnom hnojive – môže naďalej kolísať z roka na rok, s meniacimi sa dôsledkami pre konečnú produkciu.

Zároveň je väčšie riziko vyplavovania živín z komerčného hnojiva ako z organického hnojiva, ak sa hnojivo nesprávne zaobchádza.

Pri konvenčnom hnojení použil výskumník napríklad optimálne množstvo dusíka 140 kg N na hektár v jarnej pšenici (týkajúce sa sejby). Pri organickom hnojení aplikoval 2 tony živočíšneho hnoja na hektár.

Môže ospravedlniť dotácie

Štúdia, ktorá ešte nebola recenzovaná, zatiaľ poskytuje dôkazy, ktoré môžu podporiť dánsku politiku, ktorá povzbudzuje zvýšené používanie organického hnojiva a špecifickú správu živín na mieste. Možné dlhodobé výhody organického hnojenia prichádzajú navyše k nižším emisiám skleníkových plynov a menšiemu riziku straty živín.

Spolu to môže ospravedlniť cielene zamerané dotácie, poľnohospodárske environmentálne programy a platby za ekosystémové služby, ktoré odmeňujú farmárov, ktorí ich používajú.

„Organické hnojivo môže z dlhodobého hľadiska zlepšiť úrodnosť pôdy. No stále je to hlavná výzva dosiahnuť rovnakú úroveň výnosov ako v konvenčných systémoch a zabezpečiť, aby sa hnojivo správne spracovávalo agronomicky,“ hovorí autor štúdie, Davide Cammarano, ktorý je profesorom na Inštitúte agroekológie na Aarhuské univerzite.

Cieľom štúdie bolo izolovať a pochopiť, ako systémy s organickým hnojením reagujú na zmenené klimatické podmienky. V modeli bola pôda, plodina a spôsob pestovania udržiavané konštantné, zatiaľ čo iba klíma bola menená. To umožnilo analyzovať vplyv klímy bez vplyvu iných faktorov.

Biologický život sa zlepšuje

Vysvetlenie dlhodobej výhody spočíva v menších výkyvoch v úrode z roka na rok. Tieto sú spôsobené tým, že organické hnojivo zlepšuje biologický život pôdy, postupne zvyšuje dostupnosť živín a podporuje celkové zdravie pôdy. Konvenčné dusíkové hnojivo poskytuje rýchle výsledky, ale časom môže viesť k zhoršeniu pôdy a narušeniu rovnováhy medzi živinami.

K tomu prispieva aj klimatická dimenzia. Simulácia ukazuje, že celková emisia dusíka vo forme nitrous oxidu (N₂O) – silného skleníkového plynu – môže byť nižšia na poliach hnojených živočíšnym hnojom ako na konvenčne hnojených poliach. Nitrous oxid sa tvorí typicky pri pridávaní dusíka a patrí medzi najväčšie klimatické problémy poľnohospodárstva. No najdôležitejšie zistenie štúdie je, že spôsob, akým sa živočíšne hnojivo zbiera, skladá, spracováva a používa, má väčší vplyv na životné prostredie.

Výnosový rozdiel medzi ekologickým a konvenčným poľnohospodárstvom je stále výrazný. V simulácii konvenčná plocha produkuje takmer dvojnásobok toho, čo ekologická.

„Je ťažké krátkodobo uzavrieť výnosový rozdiel. Hlavne preto, že živiny v organickom hnojive sa uvoľňujú pomalšie a koncentrácia živín je často nižšia. Na dlhšie obdobie môže pomôcť lepšia úrodnosť pôdy, ale vyžaduje si to cielenejšiu pestovateľskú prax a nie je to rýchle riešenie,“ vysvetľuje Davide Cammarano.

Triediť podľa potreby

Špeciálnym prvkom novej štúdie je mapovanie variácie výnosov v rámci rovnakého poľa, hnojeného buď komerčným alebo organickým hnojivom. Mapy ukazujú veľké rozdiely v tom, ktoré časti poľa reagujú najlepšie. Variácie sú úzko spojené s typom pôdy a obsahom vody.

Podľa Davide Cammarana to poukazuje na potenciál špecifickej aplikácie hnojiva. To znamená, že hnojivo sa pridáva presnejšie podľa potrieb jednotlivých zón poľa namiesto toho, aby sa spracovávalo celé pole rovnako.

Verí, že je potrebný výskum a politika na dvoch frontoch: pochopenie, ako sa živočíšne hnojivo spracováva predtým, než sa dostane na pole, a využívanie digitálnych technológií na optimalizáciu rozdeľovania na samotnom poli. Štúdia však tiež ukazuje, že je stále potrebné investovať do výskumu a poradenstva na zníženie výnosového rozdielu. To platí najmä pre jačmeň a zemiaky v ekologickom systéme.

Štúdia nezahŕňa plodiny založené na rastlinnom organickom hnojení. Podľa jeho názoru je to relevantný ďalší krok, na ktorý je potrebné sa pozrieť podrobnejšie.

Článok bol napísaný v rámci projektu 'LivOrganic'.