bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Μια ολιστική προσέγγιση για τη μέτρηση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου στα συστήματα διαχείρισης βόσκησης για την παραγωγή βοείου κρέατος

Η παραγωγή βοείου κρέατος είναι ένα από τα πιο επίμαχα ζητήματα των τελευταίων ετών, έχοντας ένα από τα μεγαλύτερα αποτυπώματα αερίων θερμοκηπίου (GHG) μεταξύ όλων των προϊόντων διατροφής. Οι Ηνωμένες Πολιτείες είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός βοείου κρέατος στον κόσμο και μεταξύ των υψηλότερων καταναλωτών βοείου κρέατος, όπου κάθε άτομο καταναλώνει περίπου 25,6 κιλά/κάτοικο ετησίως - διπλάσιο από τον μέσο όρο του ΟΟΣΑ (1).

Ένα άλλο μοναδικό χαρακτηριστικό του βοείου κρέατος στις ΗΠΑ είναι η μέθοδος παραγωγής. Ενώ στο μεγαλύτερο μέρος του κόσμου τα βοοειδή βόσκονται για όλη τους τη ζωή, οδηγώντας συχνά σε αποψίλωση των δασών και υπερβόσκηση, οι ΗΠΑ έχουν υιοθετήσει μια εξειδικευμένη μέθοδο φινιρίσματος των βοοειδών για να μεγιστοποιήσουν το κέρδος βάρους:ταΐζοντας σιτηρά βοοειδών στην τροφή. Το φινίρισμα Feedlot σίγουρα αυξάνει την αποδοτικότητα, αλλά οδηγεί και σε δικές του περιβαλλοντικές συνέπειες. Αυτό το μοναδικό σύνολο συνθηκών οδήγησε σε διαφορετικές ιδέες σχετικά με το τι ακριβώς οδηγεί σε «βιώσιμη» παραγωγή βοείου κρέατος.

Για να γίνουν τα πράγματα ακόμη πιο περίπλοκα, το 2% των βοοειδών που εξακολουθούν να έχουν τελειώσει με χόρτο (κοινώς αποκαλούμενο «τρέφονται με χόρτο») στις ΗΠΑ δεν είναι ομοιογενές (2). Τα περισσότερα βοοειδή που τρέφονται με χόρτο βόσκονται συνεχώς, πράγμα που σημαίνει γενικά ότι αφήνονται να περιπλανώνται σε βοσκοτόπια με πολύ λίγη διαχείριση - που οδηγεί σε υπερβόσκηση, υψηλές εκπομπές GHG και άλλες αρνητικές επιπτώσεις. Ωστόσο, τα νέα συστήματα διαχείρισης της βόσκησης, όπως η προσαρμοστική βοσκή πολλαπλών βόσκων (AMP), εστιάζουν περισσότερο στην εναλλαγή, την ποιότητα της χορτονομής και του εδάφους και την πρόληψη της υπερβόσκησης. Αυτός ο τύπος βόσκησης έχει προσελκύσει πολύ την προσοχή των αγροτών, των οργανώσεων βάσης, ακόμη και ορισμένων κυρίαρχων μέσων ενημέρωσης (3).

Μερικοί έχουν υποθέσει ότι αυτά τα συστήματα βοσκής θα μπορούσαν επίσης να προκαλέσουν την άντληση CO2 από λιβάδια στο έδαφος (μια διαδικασία που ονομάζεται δέσμευση του άνθρακα (C) του εδάφους), η οποία δυνητικά ενεργεί για να αντισταθμίσει ορισμένα από τα παραγόμενα GHG. Ωστόσο, οι περισσότερες μελέτες μοντελοποίησης που προσπαθούν να συγκρίνουν τον περιβαλλοντικό αντίκτυπο διαφορετικών συστημάτων διαχείρισης βοείου κρέατος συνέκριναν μόνο τη συνεχή βόσκηση με συστήματα τροφοδοσίας - σχεδόν ομόφωνα αποκλείοντας την πιθανή δέσμευση του εδάφους C. Αναγνωρίζοντας την έλλειψη επιστημονικής έρευνας για τη βόσκηση AMP, μας οδήγησε να σχεδιάσουμε έρευνα με μια πιο ολιστική προσέγγιση για τη μέτρηση των αερίων του θερμοκηπίου στην παραγωγή βοείου κρέατος.

Αυτό το έγγραφο συνδυάζει δεδομένα τόσο από το φινίρισμα της τροφοδοσίας όσο και από τη βόσκηση AMP σε μια αξιολόγηση κύκλου ζωής (LCA), η οποία είναι ένα ολοκληρωμένο εργαλείο για τη λογιστική καταγραφή των αερίων του θερμοκηπίου. Εκτός από την κοινή μεθοδολογία LCA, δεδομένα C εδάφους 4 ετών λήφθηκαν στο σύστημα βόσκησης AMP και προστέθηκαν ως πιθανή καταβόθρα C. Οι πηγές εκπομπών και για τα δύο συστήματα περιελάμβαναν εκείνες που παράγονται κατά την παραγωγή και επεξεργασία ζωοτροφών, την αποθήκευση και το χειρισμό της κοπριάς, το εντερικό μεθάνιο και τις διαδικασίες στο αγρόκτημα.

Όσον αφορά την ποσότητα του παραγόμενου βοείου κρέατος, τα βοοειδή κτηνοτροφίας κέρδισαν περισσότερο βάρος, σε λιγότερο χρόνο, και με λιγότερη γη (λόγω της υψηλής απόδοσης των σιτηρών) από τα βοοειδή που βοσκούσαν με AMP. Ωστόσο, σε σύγκριση με τα συνεχώς βόσκοντα βοοειδή άλλων μελετών, η βοσκή AMP παρήγαγε πολύ περισσότερο βόειο κρέας, σε λιγότερο χρόνο και με λιγότερη γη. Συγκριτικά, τα βοοειδή που βοσκούσαν AMP ήταν πιο αποτελεσματικά από τα βοοειδή που βοσκούσαν συνεχώς, αλλά λιγότερο από τα βοοειδή που βοσκούσαν.

Σε καθαρές εκπομπές GHG - πριν από οποιεσδήποτε πιθανές μειώσεις λόγω δέσμευσης του εδάφους C - η παραγωγή τροφοδοσίας είχε ως αποτέλεσμα 6,09 kg CO2 -e kg CW, ενώ η βόσκηση AMP είχε ως αποτέλεσμα 30% υψηλότερες εκπομπές (9,62 kg CO2 -e kg CW). Αυτό είναι κοινό μεταξύ άλλων ευρημάτων LCA και είναι το αποτέλεσμα της υψηλότερης απόδοσης της τροφής (τα βοοειδή παίρνουν περισσότερο βάρος στους κόκκους από το γρασίδι, γενικά) και του μικρότερου συνολικού χρόνου φινιρίσματος στην τροφή.

Ωστόσο, οι αναλύσεις εδάφους έδειξαν πολύ υψηλά ποσοστά δέσμευσης του εδάφους C στο σύστημα βόσκησης AMP στα 3,59 MgCha. Συνολικά, αυτό το επίπεδο CO2 η είσοδος στο έδαφος υπεραντιστάθμιση όλων των παραγόμενων αερίων του θερμοκηπίου, μετατρέποντας το σύστημα σε καθαρή απορροή -6,65 kg CO2 -e kg CW. Βοδινό αρνητικό άνθρακα- η απόδειξη ήταν στο χώμα.

Το μεθάνιο ευθύνεται συνήθως για την περιβαλλοντική καταστροφή των βοοειδών. Αν και τα μηρυκαστικά έχουν περιπλανηθεί στη Γη για χιλιάδες χρόνια, εκπέμποντας μεθάνιο ως φυσικό υποπροϊόν του μηρυκασμού, έχει υψηλό δυναμικό υπερθέρμανσης του πλανήτη (30 φορές το CO2 ) το κάνουν καυτό θέμα στο τρέχον πλαίσιο. Αν και μοντελοποιήσαμε τις εκπομπές μεθανίου, υπήρξε κάποια διαμάχη σχετικά με το εάν αυτά τα μοντέλα είναι ακριβή για βελτιωμένα συστήματα βόσκησης. Πράγματι, όταν συγκρίναμε το μοντέλο μεθανίου που χρησιμοποιείται παγκοσμίως, προέβλεψε τις εκπομπές κατά 35% σε σύγκριση με τα πραγματικά δεδομένα στο αγρόκτημα (χωρίς μοντέλο).

Σε σύγκριση με προηγούμενες μελέτες, αυτό το έγγραφο υπογραμμίζει τη σημασία της λήψης μιας προσέγγισης «συστημάτων» κατά την ανάλυση της βιωσιμότητας οποιουδήποτε δεδομένου συστήματος. Προηγούμενη έρευνα έχει δείξει ότι η παραγωγή τροφοδοσίας είναι πιο βιώσιμη επειδή παράγει λιγότερες εκπομπές GHG. Ωστόσο, η εξέταση των επιπτώσεων κυριολεκτικά στο έδαφος καθώς και στον αέρα μπορεί να αλλάξει εντελώς την έννοια της βιωσιμότητας.

Δεν μπορούμε να πούμε οριστικά ότι η βοσκή AMP θα είναι η ασημένια σφαίρα για τη βιώσιμη παραγωγή βοείου κρέατος. Η κριτική επιτροπή είναι ακόμα έξω για το πόσο καιρό μπορεί να συνεχιστούν τελικά τα υψηλά ποσοστά δέσμευσης του εδάφους C, θα μειωθούν και θα φτάσουν σε ένα νέο επίπεδο ισορροπίας. Χρειάζεται επίσης περισσότερη έρευνα για το πώς αυτός ο τύπος βόσκησης θα επηρεάσει το έδαφος C σε άλλα κλίματα και σε γρασίδι και λιβάδια με διαφορετικά είδη χορτονομής. Σίγουρα υπάρχει πολύ περισσότερη δουλειά να γίνει.

Τουλάχιστον, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δίνουν βάρος σε όσα λένε οι αγρότες και οι κτηνοτρόφοι εδώ και πολλά χρόνια.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο Επιπτώσεις της δέσμευσης άνθρακα του εδάφους στις εκπομπές αερίων θερμοκηπίου στον κύκλο ζωής στα συστήματα φινιρίσματος βοείου κρέατος Midwestern USA, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Agricultural Systems . Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Paige L. Stanley, Jason E. Rowntree, David K. Beede και Michael W. Hamm από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν και Marcia S. DeLonge από την Ένωση Ανησυχούμενων Επιστημόνων.

Αναφορές:

  1. ΟΟΣΑ. (2016). Κατανάλωση κρέατος του ΟΟΣΑ. https://data.oecd.org/agroutput/meat-consumption.htm
  2. Oates et al., (2011). Η εκ περιτροπής βόσκηση εντατικής διαχείρισης βελτιώνει την παραγωγή χορτονομής και την ποιότητα των λιβαδιών υπό υγρή δροσερή εποχή.
  3. https://www.nytimes.com/2018/04/18/magazine/dirt-save-earth-carbon-farming-climate-change.html

Πώς βλέπω νυχτερινά νέφη (NLCs);

Το νυχτερινό σκοτάδι είναι ανεπαρκές από τα τέλη Μαΐου έως τις αρχές Αυγούστου, καθώς το ηλιοβασίλεμα είναι αργά την ημέρα και η ανατολή νωρίς. Επιπλέον, η θέση του Ήλιου κάτω από τον βόρειο ορίζοντα στη μέση της νύχτας σημαίνει ότι μεγάλο μέρος του Ηνωμένου Βασιλείου δεν βλέπει ποτέ το σωστό σκοτάδ

Τα αντιδρώντα και τα προϊόντα της κυτταρικής αναπνοής

Κυτταρική αναπνοή είναι η διαδικασία που είναι υπεύθυνη για τη μετατροπή της χημικής ενέργειας και τα αντιδρώντα/προϊόντα Στην κυτταρική αναπνοή εμπλέκονται το οξυγόνο, η γλυκόζη (ζάχαρη), το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό. Ενώ τα ακριβή βήματα που εμπλέκονται στην κυτταρική αναπνοή μπορεί να δια

Το πείραμα σκέψης:Τι θα γινόταν αν η Γη διπλασιαζόταν σε μέγεθος;

1 Βαρύτητα Αν υποθέσουμε ότι η πυκνότητα της Γης παραμένει ίδια, τότε ο διπλασιασμός της ακτίνας αυξάνει τη μάζα του πλανήτη οκταπλάσια. Η επιφανειακή βαρύτητα είναι τώρα διπλασιασμένη, έτσι τα περισσότερα φυτά και δέντρα πέφτουν αμέσως. Οποιοδήποτε ζώο σε μέγεθος σκύλου ή μεγαλύτερο δεν μπορεί να