В комментарии, опубликованном в Nature Climate Change, Марк Брэдфорд, профессор экологии почв и экосистем Э. Х. Харримана, и исследователи Йельской школы окружающей среды Сара Кьюббинг и Александр Полюсса, доктор философии, вместе с коллегами Эмили Олдфилд, доктором философии, из Фонда защиты окружающей среды (EDF) и Джонатаном Сэндерманом из Исследовательского центра климата Вудвелла утверждают, что научные доказательства, подтверждающие роль почвенного углерода в смягчении изменения климата, остаются недостаточно убедительными для соответствия стандартам, требуемым для политики и углеродных рынков.
Основные аргументы исследователей
Команда отмечает, что хотя модели, основанные на данных небольших экспериментальных участков, доминируют в учёте почвенного углерода, они не отражают реальных условий работы ферм. Без более строгих данных, собранных в масштабах коммерческого сельского хозяйства, усилия по признанию почвенного углерода в качестве средства сокращения выбросов могут привести к завышению выгод и подрыву доверия.
«Низкая уверенность приводит к бездействию, подрывая поддержку, которая должна поступать фермерским сообществам для экономически и экологически устойчивого производства продуктов питания», — сказал Брэдфорд.
Почвенный углерод как стратегия решения климатических проблем
Улавливание почвенного углерода путём увеличения количества органического углерода, хранящегося в почвах с помощью таких методов, как посев покровных культур и сокращение обработки почвы, широко рассматривается как беспроигрышная стратегия для смягчения последствий изменения климата и улучшения здоровья почвы.
Авторы подчёркивают, что общественность ставит сельское хозяйство, связанное с почвенным углеродом, сразу после посадки деревьев в качестве предпочтительного решения проблемы климата, ссылаясь на статью в Communications Earth & Environment за 2025 год.
Международные рамки и политика
Международные рамки, включая Руководящие принципы Межправительственной группы экспертов по изменению климата в отношении парниковых газов и правила Европейского союза по углеродному сельскому хозяйству, уже включают почвенный углерод в свою политику.
Однако Брэдфорд и его соавторы предупреждают, что энтузиазм опережает доказательства. Многие существующие системы учёта углерода в значительной степени полагаются на модели экосистем, основанные на процессах, которые моделируют рост растений и круговорот углерода в почве. Эти модели часто инициализируются с ограниченными измерениями, а затем используются для прогнозирования того, как практика повлияет на запасы углерода.
Ограниченность измерений
Ограниченность измерений означает, что наборы данных для проверки являются дефицитными, географически ограниченными и часто взяты из высоко контролируемых экспериментов на небольших участках. Такие испытания отлично подходят для понимания механизмов, но им не хватает внешней валидности, определяемой как способность обобщать результаты на различные фермы, почвы и климаты.
«Сейчас в почвенный углерод как в естественное климатическое решение вкладываются значительные средства с большими ожиданиями относительно его потенциала для смягчения изменения климата», — сказала соавтор Олдфилд, старший научный сотрудник EDF и научный сотрудник Йельского университета.
«Риском является то, что результаты, которые мы наблюдаем в ходе экспериментов на небольших участках с жёстким контролем, не проявятся на работающих фермах. Крупномасштабная проверка может помочь управлять ожиданиями и укрепить уверенность в том, что эти инвестиции приведут к реальному прогрессу в борьбе с изменением климата».
Для подчёркивания сложности исследователи проводят аналогию с медициной. Вакцина может показать эффективность на моделях мышей, но одних этих данных недостаточно для запуска крупномасштабных программ вакцинации среди людей. Регуляторы требуют рандомизированных контролируемых испытаний и наблюдательных исследований на популяциях людей, прежде чем одобрять вмешательства.
«Климатические решения, — утверждают они, — заслуживают такого же уровня проверки».
Необходимость масштабных данных
Если здоровье климата имеет фундаментальное значение для здоровья человека, то бремя доказательства эффективности улавливания почвенного углерода должно опираться на крупномасштабные данные из реальной жизни.
«Мы ожидаем высокого качества данных о здоровье», — отметил Брэдфорд. «Некоторые из наиболее убедительных доказательств получены в ходе испытаний, проводимых в реальных условиях, а не в контролируемых клинических условиях. Эффективность в реальных масштабах создаёт уверенность в том, что вакцины действительно работают. Мы можем адаптировать эти подходы для проверки эффективности естественных климатических решений. Это позволяет нам уверенно оценивать реальные достигнутые климатические выгоды».
Вызовы и перспективы
Сбор данных в масштабах коммерческого сельского хозяйства часто считается неосуществимым. Однако авторы утверждают, что такие области, как экономика и эпидемиология, уже давно научились выявлять значимые сигналы среди шумных данных из реальной жизни.
Они призывают к разработке проектов, основанных на причинно-следственных связях, таких как рандомизированные или контролируемые сравнения на многих фермах, которые могут выявить средние эффекты на уровне популяции климатических практик. Исследования в масштабах проектов, включающие от десятков до сотен полей, могут предоставить данные золотого стандарта, необходимые для проверки моделей и поддержки надёжных углеродных рынков и национальных климатических целей.
«Рынкам нужна уверенность», — сказал соавтор и вице-президент по науке в Исследовательском центре климата Вудвелла Джонатан Сэндерман. «Хорошо скоординированные государственно-частные партнёрства будут иметь решающее значение для создания доказательной базы, необходимой для дальнейшего масштабирования решений по почвенному углероду».
Последствия исследования
Многие страны рассматривают решения, связанные с почвенным углеродом, как жизненно важную часть своих усилий по сокращению выбросов парниковых газов, а углеродные рынки уже выдают кредиты на основе моделей, проверенных с ограниченными данными. Климатические цели и доверие к рынкам могут быть поставлены под угрозу, если эти кредиты не будут отражать реальное накопление углерода.
Авторы подчёркивают, что более весомые доказательства необходимы как с научной точки зрения, так и с точки зрения политики, и призывают лиц, принимающих решения, предпринять шаги для обеспечения того, чтобы меры по вмешательству в почвенный углерод приносили реальные, поддающиеся проверке климатические выгоды, прежде чем полагаться на них в системах учёта.
«Надежные данные о причинно-следственных связях в таком масштабе, — заявляют они, — стали бы золотым стандартом для количественной оценки преимуществ климатических практик».