Najdetaljnija globalna karta emisija stakleničkih plinova s obradivih površina dosad pokazuje gdje se, po usjevu i po polju, kriju najveća žarišta - i gdje bi mjere ublažavanja mogle dati najviše učinka uz najmanje narušavanje proizvodnje hrane.

U studiji objavljenoj u časopisu Nature Climate Change, međunarodni tim istraživača na čelu s Mariom Herrerom s Fakulteta za poljoprivredu i znanosti o životu Sveučilišta Cornell u SAD-u, razvio je globalne karte emisija s obradivih zemljišta u visokoj prostornoj rezoluciji. Istraživači su svjetske obradive površine analizirali u globalnoj mreži područja veličine oko deset puta deset kilometara te za svaki dio pod usjevima izračunali emisije.

Model je tehnički postavljen na toj globalnoj mreži od pet lučnih minuta, to jest u prostornoj rezoluciji od približno deset kilometara u širinu i deset kilometara u duljinu. Ta mreža prekriva cijelu kopnenu površinu Zemlje, ali su emisije izračunate i prikazane samo za one dijelove u kojima postoje obradive površine. Umjesto da emisije prikazuju samo na razini država, autori su ih raščlanili po 46 klasa usjeva i po glavnim izvorima - od sintetičkih gnojiva i stajskog gnoja do uzgoja riže i isušivanja tresetišta.

Takav pristup, ističu autori, ključan je za precizno planiranje klimatskih politika u poljoprivredi. "Ovo je apsolutna globalna sinteza svih informacija koje su vam potrebne, po zemlji i po proizvodnom sustavu, za izračun emisija stakleničkih plinova - to je bio značajan pothvat", rekao je za Phys.org glavni autor Mario Herrero sa Sveučilišta Cornell.

Četvrtina poljoprivrednih emisija dolazi s oranica

Obradive površine zauzimaju oko 12 posto svjetskog korištenja zemljišta, ali unutar samog poljoprivrednog sektora odgovorne su za oko 25 posto emisija stakleničkih plinova. Posljednji pokušaj globalnog mapiranja emisija s oranica datira iz 2000. godine, a u međuvremenu su se proizvodni sustavi, intenzitet uzgoja i obrasci potrošnje značajno promijenili.

Novi rad integrira sektorske skupove podataka o upotrebi sintetičkih gnojiva, stajskog gnoja, ostataka usjeva, spaljivanju na polju, uzgoju riže i obrađenim isušivanim tresetištima. Autori su kombinirali inventarne podatke, modele, daljinska istraživanja i hidrološke informacije kako bi dobili prostorno eksplicitnu procjenu emisija za 2020. godinu.

Prema njihovim izračunima, globalne obradive površine su 2020. emitirale 2,5 gigatona ekvivalenta ugljikova dioksida godišnje, uz interval pouzdanosti od 2,4 do 2,7 gigatona. Prosječna prostorna gustoća emisija iznosila je oko 2 megagrama CO2 ekvivalenta po hektaru, s višim intenzitetima u Aziji i Europi.

Četiri kulture čine dvije trećine emisija

Iako su podaci obuhvatili 46 usjeva, četiri kulture - riža, kukuruz, palmino ulje i pšenica - činile su 67 posto ukupnih emisija s obradivih površina. Riža sama prednjači, s oko 43 posto emisija povezanih s oranicama.

Izvori emisija razlikuju se ovisno o kulturi i proizvodnom sustavu. Globalno gledano, tri su kategorije dominirale: isušena tresetišta korištena za proizvodnju palminog ulja (35 posto ukupnih emisija), poplavljena rižina polja (35 posto) te primjena sintetičkih gnojiva (23 posto). Ostali izvori, poput spaljivanja ostataka usjeva ili primjene stajskog gnoja, imali su manji udio.

"Najveća žarišta nalaze se u Aziji. Sve se vrti oko riže. Tamo su najveći izvori i najveće prilike", rekao je Herrero. Dodao je da ga je iznenadila i relativno velika uloga tresetišta u ukupnoj slici, veća nego što se često pretpostavlja u javnim raspravama.

Proizvodnja i emisije idu zajedno

Karte su pokazale jasnu povezanost između visoke proizvodnje hrane i visoke razine emisija. Regije s intenzivnom proizvodnjom, osobito u Aziji i Europi, istodobno su postizale visoku kalorijsku produktivnost i visoke emisijske intenzitete po hektaru.

Autori su analizirali prostorne korelacije između emisijskog intenziteta i učinkovitosti proizvodnje te uočili geografske kompromise između potencijala ublažavanja i sigurnosti opskrbe hranom. Drugim riječima, područja s najvećim potencijalom za smanjenje emisija često su i ključna za globalnu proizvodnju hrane, piše Phys.org.

Autor Peiyu Cao upozorava da bi fokusiranje isključivo na "žarišta" bez uvažavanja proizvodne strane moglo biti nepravedno. "Mnoge studije identificiraju regionalno žarište i zatim predlažu da se ondje usmjere mjere ublažavanja. Smatramo da to može biti problematično ako se ne uzme u obzir koliko hrane ta regija proizvodi", rekao je za Phys.org.

Jedna od inovacija rada upravo je povezivanje emisija i produktivnosti, čime se otvara prostor za raspravu o učinkovitosti sustava, a ne samo o apsolutnim emisijama.

Precizne mjere umjesto općih zabrana

Rezultati sugeriraju da univerzalne mjere neće biti dovoljne. Umjesto toga, potrebne su ciljane strategije prilagođene usjevu i lokalnom kontekstu. U slučaju palminog ulja, kontrolirano ponovno vlaženje tresetišta moglo bi značajno smanjiti emisije. Kod riže, promjene u upravljanju poplavljenim poljima - primjerice, periodično isušivanje - mogu smanjiti emisije metana. U intenzivnim proizvodnim područjima optimizacija primjene sintetičkih gnojiva, uključujući preciznu poljoprivredu, nudi velik potencijal za smanjenje emisija bez pada prinosa.

Prema Herreru, najveća vrijednost novih karata leži u njihovoj primjenjivosti na subnacionalnoj razini. "Zapravo su lokalni ljudi ti koji moraju djelovati. Ono što je ovdje neviđeno jest da ove karte pružaju ključnu podnacionalnu analizu o tome gdje postoje mogućnosti ublažavanja", piše Phys.org.

U kontekstu ograničenih financijskih sredstava za klimatske mjere, takvi podaci mogu pomoći državama i zajednicama da odrede prioritete. Umjesto općih procjena na razini država, sada je moguće identificirati konkretne proizvodne sustave i regije u kojima bi intervencije dale najveći klimatski učinak uz najmanji rizik za sigurnost hrane.

Nova baza podataka tako postavlja jedinstveni globalni okvir za prostorno eksplicitnu procjenu emisija iz poljoprivrede - i potencijalno precizniji put prema njihovu smanjenju.