Modul în care fermierii din marile câmpuri schimbă climatul local

Noile practici de cultură captează mai mult carbon în sol, cresc precipitațiile și adaugă profituri.

Pentru secolul trecut, clima din lume a încălzit rapid, stimulat de o creștere bruscă a concentrației de gaze cu efect de seră care captează căldura soarelui în atmosferă, împiedicând revenirea în spațiu. Cu toate acestea, în urmă cu aproximativ 30 de ani, o regiune din America de Nord a început să schimbe trendul. O scădere în practica agricolă de necultivare pe perioada  verii  - lăsând câmpuri de grâu lipsite de creștere pentru un an între recolte - a coincis cu primăveri si veri  mai reci  decât cele întâmpinate de o mare parte din restul planetei și cu creșterea precipitațiilor în nordul marilor câmpuri.

Se pare că, în loc să se lase câmpuri goale, plantarea de câmpuri cu culturi de mică adâncime, cum ar fi porumbul , între recoltele de grâu are nenumărate avantaje. Beneficiile directe includ mai mult succes economic pentru agricultori, datorită recoltelor crescute de plante, precum și o îmbunătățire a sănătății solului datorită solului de suprafață stabilizat, bogat în nutrimente, care altfel ar fi erodat de vânt – care forma furtuni de praf. Dar avantajele indirecte sunt chiar mai interesante . Capacitatea crescuta a culturilor de a absorbi dioxidul de carbon (gaz de sera);  răcește regiunea la sfârșitul primăverii; și mărește umiditatea atmosferică. Această umiditate suplimentară conduce la precipitații mai mari în lunile cruciale ale sezonului de creștere. În mod simplu, agricultorii și-au modificat utilizarea terenurilor pentru a crește veniturile, ceea ce a provocat o schimbare a climatului local care a contracarat tendința de încălzire cauzată de om.

Dogmă tradiționala - una care încă predomină în unele regiuni - a fost că câmpurile lăsând necultivate alternativ pe perioade de vegetație conserva apă și azotul  din sol necesar pentru creșterea plantelor, precum și a rupt ciclurile dăunătorilor agricoli. In plus, aratul terenului, sau întoarcerea brazdei, în timpul perioadelor de odihna controlează  buruienile și soluri lăsa solul sa „Respire“.

DustBowl_Farm soilteq article.jpg

 

Înțelepciunea convențională a fost ceva de genul: plantarea intensiva și recoltarea epuizează pământului, iar solul are nevoie să se odihnească. Și fără plante pe care sa le consume dăunătorii v-or fii  mai puțini dăunători care supraviețuiesc pentru a ataca culturile anul viitor.

Apoi, în urmă cu aproximativ cinci decenii, cercetarea a început să dezvăluie consecințele negative ale necultivării pe perioada  verii. Acum știm că vara de vară nu reușește să conserve umezeala solului în majoritatea locurilor, deoarece apa se evaporă pur și simplu de pe solul gol și în atmosferă. Necultivarea, de asemenea, epuizează carbonul și substanțele nutritive din sol și crește concentrația de sare din sol. Luate împreună, aceste lucruri fac terenul mai puțin productiv pe termen lung.

Pentru a minimiza perturbarea solului în timpul plantării, majoritatea fermierilor din marile câmpuri utilizează acum tehnici de rotație a culturilor, combinate cu o practică cunoscută sub denumirea de însămânțare directă. Alternând culturi diferite pe aceeași suprafață agricolă, păstrând totodată integritatea structurală a solului, conservă substanțele nutritive din sol și umiditatea, păstrând în același timp buruieni, agenți patogeni fungii și insecte în culturi.

Trecerea de la tehnicile tradiționale  la tehnicile mai durabile a început încet, stânjenită de un decalaj tehnologic și de rezistența socială, născut din comunitățile agricole cu valoare culturală de arare a terenului. Dar mulți factori au adus, în cele din urmă, schimbări masive în utilizarea terenurilor din Marea Câmpie: o cercetare științifică sporită, stimularea economică a recoltelor, progresele tehnologice, evenimentele locale de informare, comunicarea între fermieri și agricultori și colaboratorii de știință. Începând cu anul 1970, suprafața regională a scăzut treptat de la 77 milioane la 20 milioane de hectare, cu cea mai mare parte a acestui declin între 1985 și începutul anilor 2000.

Control climatic

O curiozitate a oamenilor de știință cu privire la folosirea terenului pentru climatul local nu sa oprit aici. Cercetătorii de mediu Tobias Gerken și Paul Stoy și doctoratul Gabriel Bromley, toți de la Universitatea de Stat din Montana, au publicat recent o lucrare din Jurnalul de Hidrometeorologie care a legat creșterea plantei de vară într-o probabilitate sporită de precipitații convective , care se formează când energia termică ridică umiditatea într-o parte rece a atmosferei.

Este important ca picăturile de ploaie să nu provină în același mod. Precipitația frontală, numită și ciclonică, are loc atunci când aerul rece întâlnește aer cald, iar aerul rece, alunecă sub aerul cald, forțându-l să se ridice. Se formează precipitații orografice când aerul agregat, cald, umed întâlnește munții și este forțat să se ridice peste creastă. Atât pentru precipitarea orografică, cât și pentru cea frontală, aerul se răcește în timp ce se ridică în altitudine, condensând vaporii de apă în ploaie lichidă.

ConvectivePrecip soilteq article.jpg

 

Convectivele precipitații apar atunci când există suficientă energie pentru a ridica vaporii de apă de la sol la partea din atmosferă suficient de rece pentru a se condensa în nori. În câmpiile mari, acoperirea crescută a culturilor la sfârșitul primăverii și vara devine o creștere a umidității atmosferice, deoarece atunci când plantele trebuie să se răcească sau să obțină dioxid de carbon pentru fotosinteză, moleculele de apă scapă într-un proces numit evapotranspirație. Cu sute de kilometri de plante de-a lungul câmpiilor, evapotranspirația lor colectivă crește probabilitatea precipitațiilor prin precipitații convective.

Oamenii de știință din agricultură vizitează adesea ferme și oferă prezentări la birourile locale ale fermelor pentru a ajuta agricultorii să vadă schimbările mai largi pe care le creează. Fermierii îngrijesc de sănătatea terenului dincolo de propriile interese

„Ei sunt interesați să știe ce se întâmplă pe plan local și de ce ", a spus Stoy.

Lucrând împreuna, fermierii si oamenii de știința înțeleg din ce in ce mai mult modul in care culturile pot avea beneficii multiple pentru productivitate, conservarea solului si climatul regional. Conservarea carbonului în sol contribuie la creșterea culturilor mai sănătoase și împiedică eliberarea dioxidului de carbon în atmosferă, unde ar contribui la încălzirea globală. O  sporire  crescuta a biomasei  înseamnă sezoane de creștere mai răcoroase si umede într-o regiune in care apa este cruciala, adică mai multe profituri pentru agricultorii care recoltează mai multe culturi.

 Unele regiuni, cum ar fi zonele din Marele Câmpie Centrală, se bazează încă în mare măsură pe ogoare negre. Acolo, clima este atât de uscată încât tehnicile alternative de agricultură, cum ar fi secvențializarea culturilor, nu sunt în prezent posibile. Aceasta este o preocupare pentru că, așa cum a spus Stoy, "seceta face precipitații convective mai puțin probabile, iar furtunile de ploaie, mai ales la începutul sezonului de creștere, ajută un fermieri".

Gestionarea așteptărilor

Modificarea regională a utilizării terenurilor este responsabilă numai pentru o parte a controlului climatic local. Odată cu schimbările climatice globale, livrarea de aer rece și umed din Arctic și aer cald și umed din Golful Mexic se pot schimba. În plus, evenimente climatice extreme, cum ar fi secetele și inundațiile, cresc la nivel global, chiar și în câmpiile din nordul Marii Britanii.

Secetele mari pot fi extrem de devastatoare ", a spus Gerken. Acum, echipa de cercetare lucrează pentru a îmbunătăți prognoza secetelor cu debut rapid (unul dintre care a afectat regiunea in 2017), "pentru a ajuta fermierii sa gestioneze mai bine riscul".

Pe fondul unei schimbări atât de precipitate, există cel puțin o certitudine: întrucât economia, politica și rețelele sociale continuă să influențeze regiunea și, pe măsură ce clima globală continuă să se schimbe, strategiile pentru îmbunătățirea gestionării terenurilor și adaptarea climatului sunt din ce în ce mai importante pentru gestionarea propriului nostru viitor. Eforturile de colaborare între oamenii de știință și părțile interesate, precum cele care se desfășoară în câmpiile din nordul Marii Britanii, sunt esențiale.

https://massivesci.com/articles/farms-climate-change-crop-rotation-rain-fallow/