Канадские фермеры на прериях могут увеличить свою прибыль и одновременно помочь окружающей среде, выбирая, какие культуры сажать на своих полях.
Переход на определённые схемы севооборота для увеличения количества органического углерода, хранящегося в почве, может в конечном итоге привести к более высоким доходам при одновременном сокращении вредных выбросов углекислого газа в атмосферу. К такому выводу пришли эксперты из Университета Альберты, результаты исследования которых опубликованы в Australian Journal of Agricultural and Resource Economics.
«Это возможность заглянуть в будущее и увидеть некоторые преимущества выращивания культуры, которая в долгосрочной перспективе увеличивает прибыль и улучшает содержание почвенного углерода», — говорит экономист-аграрий Девин Серфас, доцент факультета сельскохозяйственных, жизненных и экологических наук.
Используя данные страховой компании Saskatchewan Crop Insurance Corporation за последние 20 лет, а также погодные, растительные и почвенные модели для прогнозирования уровней SOC (почвенного органического углерода), Серфас рассчитал «теневое значение» SOC на фермах. Расчёты показали, что фермеры могут значительно повысить урожайность и прибыль, выбирая схемы севооборота, повышающие уровень SOC, особенно на почвах с более низким содержанием SOC, таких как коричневые почвы.
Моделирование долгосрочных эффектов
Для оценки изменений уровня SOC и урожайности во времени Серфас провёл моделирование, используя как обычные, так и традиционные схемы севооборота, включая обработку почвы и оставление поля под пар на год. Однако долгосрочная средняя прибыль для различных типов почв была значительно выше, когда использовалась более оптимальная с агрономической точки зрения схема севооборота, состоящая из посева рапса в один год, а затем, в последующие годы, яровой пшеницы, полевого гороха, снова яровой пшеницы и повторения этого четырёхлетнего цикла.
Прогнозы показали, что если фермеры примут эту конкретную схему севооборота, они могут увидеть значительное увеличение своей долгосрочной средней прибыли: на 27,5% больше, чем текущий уровень в зонах с коричневыми почвами, на 8,2% больше в районах с тёмно-коричневыми почвами и на 4,4% больше в чернозёме и серых почвах. Повышение прибыли напрямую связано с увеличением количества углерода, хранящегося в почве в течение примерно 32 лет, или восьми четырёхлетних циклов ведения сельского хозяйства, отмечает Серфас.
Севооборот с рапсом, яровой пшеницей, полевым горохом и яровой пшеницей также способствует развитию биоразнообразия, предотвращая концентрацию болезней сельскохозяйственных культур, таких как чёрная ножка или клубнекорень у рапса, в почве.
«Это предлагает золотую середину, уровни углерода, которые не являются слишком высокими, но и не слишком низкими», — добавляет Серфас.
Помимо фермы, экологические выгоды ещё больше — они могут исчисляться миллиардами долларов, как показал анализ. Серфас рассчитал более широкую социальную ценность перехода на рекомендуемую схему севооборота по сравнению с более традиционным выбором выращивания яровой пшеницы в один год с последующим годом под паром, а затем повторением этой схемы в течение четырёх лет.
По всем страховым сельскохозяйственным угодьям в Саскачеване — что составляет около 80% от общего объёма — Серфас оценил экологические выгоды в 108 миллиардов долларов с 2023 по 2055 год, используя социальные издержки углерода в размере 185 долларов США за тонну CO₂.
«Это огромная цифра, показывающая, что, исходя из того, чем занимаются фермы, существуют большие последствия с точки зрения экологических выгод, которые можно получить, улучшая здоровье почвы и уровень почвенного органического углерода», — отмечает Серфас.
Хотя выбор сельскохозяйственных культур может принести пользу как окружающей среде, так и прибыли, это также может быть трудным решением для фермеров, поскольку результаты становятся ощутимыми только через 10–30 лет, отмечает Серфас.
«Фермеры обычно хотят использовать хорошие схемы севооборота, но они также хотят оплачивать счета. Сложность ведения сельского хозяйства заключается в стремлении снизить риск для здоровья почвы путём посева разнообразных культур, но когда такая культура, как рапс, приносит высокую цену, появляется стимул сажать её год за годом», — добавляет он.
Исследование показывает, сколько денег может получить фермер, если перейдёт на эту схему севооборота в долгосрочной перспективе. Это может составить до 27% в районах с относительно низким содержанием SOC, что немало, если учесть ферму, приносящую миллион долларов, — говорит Серфас.
Переход на схемы севооборота, которые окупаются в долгосрочной перспективе, может также помочь сохранить семейное наследие фермерских хозяйств, предполагает Серфас.
«Межпоколенческие фермы, которые хотят сохранить почву здоровой и более продуктивной для своих внуков, будут иметь больше стимулов», — отмечает он.
Хотя исследование проводилось на примере сельскохозяйственных угодий Саскачевана, его результаты могут быть применимы к другим производителям сельскохозяйственных культур на канадских прериях в приграничных районах со схожими погодными условиями, урожайностью и ценами на сырьевые товары, отмечает Серфас.
Исследование также указывает на потенциальную отдачу от инвестиций в государственные программы, которые стимулируют фермеров внедрять более экологически выгодные схемы севооборота, считает он.
«У нас есть некоторое представление о том, каким будет эффект от инвестиций в такие программы; социальные выгоды могут быть довольно высокими», — заключает Серфас.
Другие новости по теме
- Учёные из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн разработали метод выделения генов из микроскопических количеств ДНК
- В мире впервые одобрена вакцина от хламидиоза у коал
- Фотографии показывают, как учёные разводят редких и исчезающих животных в самой длинной реке Китая
- Австралия одобрила вакцину от хламидиоза для коал
- Исследование выявило: акулы, находящиеся под угрозой исчезновения, продаются в продуктовых магазинах США
- «Океанские детективы» помогают защитить исчезающие виды морских обитателей
- Болота Серрадо юридически защищены, но на практике ими пренебрегают.
- Учёные разработали более быстрый метод обнаружения скрытых геномных переключателей
- Новое клеточное «оборудование» расщепляет белковые агрегаты на более мелкие части, прежде чем «отправить их на утилизацию»
- Чёрная акация как топливо: как сообщества Южной Африки используют инвазивные виды
Другие новости на сайте
- Наноботы следуют друг за другом, ориентируясь на химические следы в микрофлюидном устройстве
- Необычная молекулярная конформация может объяснить многофункциональность РНК.
- Схождение путей развития: как формируются пути клеток в эмбрионе
- Исследования показывают, как микропластик угрожает морской жизни в Мексиканском заливе
- Почему в США ожидается серьёзное снижение продаж электромобилей?
- Учёные из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн разработали метод выделения генов из микроскопических количеств ДНК
- Реформы финансирования государственных школ усиливают неравенство в финансировании по расовому и этническому признакам, показало исследование
- Помогает ли острая пища похудеть? У науки есть чёткий ответ
- BMW утверждает, что большие решётки радиатора не повлияли на продажи
- 🔥 Halo Infinite: Операция «Военный путь» возвращает культовые карты и режим из Halo Reach! 🚀