Gospodarstwa rolne na świecie mogą stać się jednym z najpotężniejszych narzędzi w walce ze zmianą klimatu – wynika z nowego międzynarodowego badania prowadzonego przez Queensland University of Technology.

---

Artykuł opublikowany w czasopiśmie „Plant Physiology” przedstawia ocenę, w jaki sposób innowacje w uprawie roślin i w biologii syntetycznej mogą pomóc złagodzić zmianę klimatu poprzez ograniczenie emisji gazów cieplarnianych i zwiększenie magazynowania dwutlenku węgla.

Główna autorka badania, profesor Claudia Vickers z QUT, stwierdziła, że chociaż rolnictwo w znacznym stopniu przyczynia się do globalnych emisji, jego ogromny zasięg oznacza, że nawet niewielkie usprawnienia w wychwytywaniu dwutlenku węgla lub redukcji emisji mogą przynieść efekt na skalę globalną.

„Szacuje się, że globalne grunty orne poprzez fotosyntezę wychwytują ponad 115 gigaton dwutlenku węgla rocznie. Nawet niewielkie usprawnienia w sposobie wychwytywania, wykorzystywania i magazynowania dwutlenku węgla przez uprawy, jeśli zostaną zastosowane na istniejących gruntach rolnych, mogą przynieść ogromne korzyści klimatyczne” – powiedziała.

Badanie naukowców z Queensland University of Technology wprowadza ilościowe ramy do porównywania potencjału różnych strategii – od bioinżynierii cech roślin uprawnych po podejścia niegenetyczne, takie jak biochar (red. naturalny produkt powstały w wyniku pirolizy biomasy) i ponowne zalesianie. Profesor Vickers stwierdziła, że ramy te pomagają porównywać strategie, biorąc pod uwagę nie tylko dwutlenek węgla wychwycony na hektar, ale także skalowalność, trwałość, wykonalność techniczną i dopasowanie społeczno-ekonomiczne.

Zdaniem badaczy, najszybsze efekty na dużą skalę, z potencjałem łagodzenia emisji na poziomie gigaton, mogłoby przynieść ograniczenie stosowania syntetycznych nawozach azotowych. W dłuższej perspektywie, podejścia z zakresu biologii syntetycznej mogłyby łącznie przyczynić się do wychwycenia ekwiwalentu do 260 gigaton dwutlenku węgla w ciągu następnego stulecia.

Analiza pokazuje, że chociaż ilość dwutlenku węgla wychwyconego na hektar różni się znacznie w zależności od przyjętej strategii, ostateczny wpływ zależy najbardziej od skali wdrożenia. Według autorów żadna pojedyncza interwencja nie będzie wystarczająca. Zamiast tego potrzebny jest cały "portfel" strategii, łączący rozwiązania, które można wdrożyć natychmiast, z innowacjami, które są wciąż w fazie rozwoju.

Profesor Vickers podkreśliła, że skuteczne interwencje muszą być wykonalne technicznie, opłacalne ekonomicznie, trwałe i skalowalne, a jednocześnie zapewniać minimalne szkody dla ekosystemów.

„Poprawa sekwestracji dwutlenku węgla w rolnictwie pomaga również w realizacji priorytetów dotyczących żywności, paszy i włókien, a także dochodów i bezpieczeństwa rolników. To sprawia, że są to rozwiązania o potrójnej korzyści – uwzględniające wyniki społeczne, środowiskowe i ekonomiczne” – podsumowała profesor Claudia Vickers. „Rolnictwo jest w wyjątkowej pozycji, by zarówno wyżywić świat, jak i walczyć ze zmianą klimatu. Musimy jednak skoncentrować się na interwencjach, które mogą przynieść znaczące, wymierne rezultaty. Nasza praca dostarcza plan, jak to zrobić” – dodała.

Pełny artykuł, „Harnessing Plant Agriculture to Mitigate Climate Change: A Framework to Evaluate Synthetic Biology (and other) Interventions” został opublikowany w „Plant Physiology”.

Źródło: Queensland University of Technology