Новое научное исследование показало, что биоуголь, который долгое время считался универсальным решением для устойчивого земледелия и борьбы с изменением климата, проявляет себя совершенно по-разному в зависимости от типа почвы. Этот материал, получаемый из биомассы, может как значительно сокращать, так и, наоборот, увеличивать выбросы одного из самых мощных парниковых газов — закиси азота.
Закись азота (N2O) примерно в 300 раз активнее углекислого газа с точки зрения глобального потепления, и значительная ее часть поступает в атмосферу именно из сельскохозяйственных почв. Ученые обнаружили, что внесение биоугля в кислые почвы на возвышенностях эффективно подавляет выбросы N2O. Биоуголь изменяет микробный состав почвы, стимулируя активность микроорганизмов, которые превращают опасную закись азота в безвредный атмосферный азот. В этом случае его действие оказалось даже более эффективным, чем у традиционных методов, например, известкования почвы.
Однако в совершенно иных условиях — на затопленных рисовых полях — результат оказался прямо противоположным. В анаэробной, насыщенной водой среде биоуголь спровоцировал резкое увеличение выбросов закиси азота. Здесь он послужил дополнительным источником углерода для других видов микробов, чья жизнедеятельность, наоборот, приводит к активному производству N2O. Таким образом, то, что было благом для одного типа агросистемы, стало проблемой для другой.
Эти выводы имеют огромное значение для концепции «климатически оптимизированного» сельского хозяйства. Исследование наглядно демонстрирует, что не существует единого решения для всех. Применение биоугля требует тонкого, научного подхода, учитывающего химический состав почвы, уровень влажности и особенности локальной микрофлоры. Широкомасштабное использование этого материала без предварительного анализа может не только не принести пользы, но и усугубить климатическую ситуацию.
Авторы работы призывают к дальнейшим полевым исследованиям для проверки лабораторных данных и разработки конкретных рекомендаций для аграриев. Будущее за интеллектуальными, адресными решениями, которые позволят использовать потенциал биоугля максимально эффективно, обеспечивая одновременно продовольственную безопасность и экологическую устойчивость сельского хозяйства по всему миру.