Koolstofcyclus en broeikasgassen

Sequestratie, emissiereductie, lachgas en methaan, enz.

Koolstofcyclus en broeikasgassenSequestratie, emissiereductie, lachgas en methaan, enz.

1. Thema's
2. Koolstofcyclus en broeikasgassen

Het koolstofatoom is een van de meest overvloedige elementen op aarde en is een basisbestanddeel van alle bekende levensvormen.

Inzicht in de biogeochemische cyclus ervan geeft ons een beter begrip van het belang ervan in de landbouw en een beter begrip van de milieu- en klimaatproblemen waarnaar regelmatig wordt verwezen.

De koolstofcyclus: algemeenheden en landbouwtoepassingen

Op de schaal van een landbouwperceel kunnen we twee "natuurlijke" bronnen van koolstof beschouwen: atmosferische koolstof die door planten wordt geabsorbeerd via hun fotosynthetische activiteit, en in mindere mate koolstof uit moedergesteenten, die langzaam kan worden geoxideerd en in de bodem vrijkomt.

Uit atmosferische koolstof (in de vorm van CO2) produceren planten moleculen die essentieel zijn voor hun groei, zoals koolhydraten en cellulose. Dit energiemetabolisme genereert geleidelijk een bepaalde hoeveelheid CO2 door ademhaling, die vervolgens weer in de atmosfeer terechtkomt. Aan het einde van dit proces wordt de koolstof die nog in de planten zit, geëxporteerd door middel van oogsten en teruggevoerd naar de bodem door middel van gewasresten, waar het opnieuw gedeeltelijk wordt omgezet in CO2 door de werking van micro-organismen. In teeltsystemen met een veehouderij kan een aanzienlijk deel van de gewassen worden gebruikt om de veestapel te voeden. In deze configuratie wordt een deel van de koolstof uit de planten teruggevoerd naar het perceel, met name via mest. Er zijn echter nog steeds twee belangrijke outputs van het systeem: atmosferische verliezen (CO2, CH4, enz.) en dierlijke productie (vlees, melk, enz.).

Kortom, of we het nu op perceelniveau of op wereldniveau beschrijven, koolstof is een element dat voortdurend wordt gerecycled. Het specifieke van een aanpak op basis van landbouwpercelen is dat er wordt gestreefd naar een evenwicht tussen inputs en outputs, ongewenste verliezen en opslag in de bodem.

Broeikaseffect

Het broeikaseffect kan worden gedefinieerd als "het effect van chemische componenten van de atmosfeer van de aarde, broeikasgassen genaamd, die uitgaande straling vasthouden en zo bijdragen aan de opwarming van de atmosfeer". In de vorm van methaan (CH4) en koolstofdioxide (CO2) speelt koolstof een belangrijke rol bij het versterken van het broeikaseffect. Er zijn echter ook andere gassen verantwoordelijk voor dit proces, waaronderdistikstofoxide (NO2), waterdamp (H2O) en chloorfluorkoolwaterstoffen ( CFK's).

Door landbouwactiviteiten kunnen sommige van deze gassen in de atmosfeer ontsnappen (verbranding van koolwaterstoffen, fermentatie door herkauwers, denitrificatie, enz.) Als gevolg hiervan worden er steeds meer praktijken en stimuleringsmaatregelen (zoals de nationale koolstofarme strategie) ingevoerd. Deze milieukwestie is dus een sociale, politieke en geleidelijk ook een economische kwestie geworden, met de ontwikkeling van landbouwsectoren en keurmerken die specifieke financiering kunnen bieden. Een voorbeeld hiervan is het koolstofarme label.

Landbouw en koolstofvastlegging

Hoewel de landbouw soms wordt uitgekozen vanwege de uitstoot van broeikasgassen, is het in werkelijkheid, samen met bosbeheer, de enige echte oplossing voor het opslaan van koolstof in de bodem. Als we het voorbeeld van het hierboven genoemde perceel nemen, zien we dat een deel van de koolstof tijdelijk "de kringloop verlaat" wanneer het wordt opgeslagen in de vorm van organisch materiaal in de bodem. Dit fenomeen staat bekend als "koolstofvastlegging", en in termen van zowel oppervlakte als capaciteit zijn land- en bosbouwgebieden de krachtigste hefboom voor het bereiken van koolstofneutraliteit op wereldschaal. Om koolstofvastlegging aan te moedigen en de uitstoot van een landbouwbedrijf te verminderen, zijn er een aantal technische en landbouwkundige hefbomen die kunnen worden ingezet, waarvan de hoofdthema's hier worden opgesomd:

• Het plantendek zo lang mogelijk tijdens het groeiseizoenin stand houden; bijvoorbeeld: conserveringslandbouw, rechtstreeks zaaien, het introduceren vantussengewassen, vaste planten of grasland in rotaties, enz.
• Het verbruik van koolwaterstoffen rationaliseren; bijv. vereenvoudigde teelttechnieken, vermindering van gemechaniseerde handelingen, zorgvuldig onderhoud en gebruik van gemotoriseerd materieel binnen optimale parameters, geoptimaliseerde verplaatsingen, enz.
• Landschapsarchitectuur aanleggen of onderhouden: hagen, bloemen- en grasstroken, beekoevers, taluds, agrobosbouw, enz.
• Het organische materiaal in de bodem behouden; bijvoorbeeld minder vaak ploegen, organische meststoffen gebruiken in plaats van minerale meststoffen, gewasresten terugbrengen, enz.
• Geef de voorkeur aan lokaal geproduceerde inputs en voer; bijvoorbeeld: vergroot deeiwitautonomie van uw veestapel, verminder de afhankelijkheid van geïmporteerde inputs, enz.

Samengevat

De landbouw staat centraal in het wereldwijde probleem van koolstof, het broeikaseffect en klimaatverandering. Soms wordt de landbouw aangewezen voor zijn uitstootmaar het is niettemin een van de belangrijkste manieren om de opwarming van de aarde tegen te gaan. Steeds meer studies en projecten onderzoeken de mogelijkheden van koolstofarme landbouw, zoals het 4 voor 1000 initiatief in Frankrijk.

Articles dans cette thématique

Is er een ontbrekend onderwerp om toe te voegen aan deze sectie? Aarzel niet om het op het forum voor te stellen!