Kunsmis en klimaatsverandering: Verstaan die verband
JY LEES NOU Kunsmis en klimaatsverandering: Verstaan die verband
Sonlig en hitte: Hou koppe toe dié somer
Verhoogde vrystelling van kweekhuisgasse vanweë menslike aktiwiteite soos die gebruik van steenkool om elektrisiteit op te wek, maak die kweekhuisgas-"kombers" om die aarde dikker en hou meer hitte in die atmosfeer. .
Een van die maniere om klimaatsverandering teen te werk, is om kweekhuisgas- vrystellings te verlaag. Die landbou is nie die grootste vrysteller van kweekhuisgasse nie, maar 70% van wintergraanboerdery se vrystellings kom van kunsmis.
Klimaatkundiges het nog nie ál die antwoorde nie, maar hulle weet beslis dat die aarde warmer word as gevolg van 'n toename in kweekhuisgasvrystellings deur die opwekking van elektrisiteit, fossielbrandstofvoertuie en veranderinge in grondgebruik.
Wetenskaplikes se geduld met klimaatsveranderingontkenners raak ál minder. "Daar is nie meer te redeneer oor klimaatsverandering nie. Dis nie 'n geloof nie, daar is wetenskaplike bewyse daarvoor," sê dr. Peter Johnston (foto) van die aksiegroep vir klimaatwetenskap (CSAG) by die Universiteit van Kaapstad.
Hy het in November by 'n koolstofspoorwerksessie van Graan SA gesê daar is nog onsekerheid oor hoe klimaatsverandering reënval gaan beïnvloed, maar hulle kan sonder twyfel vasstel dat die aarde besig is om warmer te word. Hoekom gebeur dit? "As ons (na temperatuurdata) oor miljoene jare kyk, word veranderinge in temperatuur deur die relatiewe afstand en beweging van die son en die aarde veroorsaak."
Johnston sê die sterk verwarmingsneiging wat hulle oor die afgelope honderd jaar, en veral die afgelope vyf dekades, waarneem, moet aan iets anders toegeskryf word omdat dié tydperke te kort is dat verwarming die gevolg van planetêre bewegings kan wees.
Die groot bekommernis oor aardverwarming het in 1998 begin, toe die aarde se temperatuur al sterk begin styg het. Die jare daarna was koeler en sommige mense het gesê daar is niks om oor bekommerd te wees nie. Johnston sê 1998 was 'n El Niño-jaar, wat beteken dat dit besonder warm en droë weer meebring.
Toe klimaatwetenskaplikes die warm El Niño-jare uit hul data verwyder het, was daar steeds 'n verwarmingsneiging. "Daar is nie ander redes vir die verwarming nie, nie sonvlekke nie, nie vulkane nie. Dit word deur menslike aktiwiteite veroorsaak."
Die verwarming duur voort. Die afgelope 12 jaar was die warmste jare nog. "2017 was warmer as 2016, wat warmer as 2015 was . . . Oktober 2019 was die warmste Oktober wat nog op aarde gemeet is."
Hy sê temperatuurprojeksies toon dat die aarde oral warmer gaan word. Projeksies toon die Wes-Kaap kan teen 2080 tot 2100 gemiddeld 2-4 °C warmer wees.
KWEEKHUISGASSE VERERGER VERWARMING
Die rekordtemperature van die afgelope paar jaar is weens die styging in koolsuurgaskonsentrasies in die aarde se atmosfeer tot meer as 400 dele per miljoen. Kweekhuisgasse, wat buiten koolsuurgas ook metaan en stikstofoksied insluit, vorm 'n "kombers" om die aarde en help reguleer die atmosfeer.
Binne perke is die gasse die rede waarom die aarde bewoon kan word, en ander planete nie. Verhoogde vrystelling van kweekhuisgasse vanweë menslike aktiwiteite soos die gebruik van steenkool om elektrisiteit op te wek en fossielbrandstof vir vervoer, asook veranderinge in grondgebruik, maak die "kombers" dikker en hou meer hitte in die atmosfeer.
Die landbou se bydrae tot kweekhuisgasvrystellings is die metaan wat beeste produseer, die gebruik van kunsmis en brandstof, en die verwydering van natuurlike plantegroei soos woude en veld om vir gewasse plek te maak. Johnston sê deur die bome of veldplante wat dwarsdeur die jaar koolsuurgas opneem en suurstof deur fotosintese vrystel, te vervang met jaargewasse wat net vir 'n paar maande van die jaar groen is, vertraag die proses. Elke keer dat grond omgeploeg word, word koolsuurgas ook vrygestel.
KUNSMIS SE DIEP SPOOR
Hoewel die landbou nie die grootste kweekhuisgasvrysteller is nie, is daar maniere om die sektor se koolstofspoor te verklein. Bronne van kweekhuisgasvrystellings verskil oor landboubedrywe. Me. Anél Blignaut van Blue North, 'n maatskappy wat in volhoubaarheid spesialiseer, sê in die geval van wintergraan is kunsmis die hoofbron van vrystellings. "Kunsmis met stikstof, fosfaat en kalium (NPK) dra 70% tot 'n graanboerdery se koolstofvrystellings by. Daarvan maak stikstof 90% van vrystellings uit."
Hul ontledings toon dat 'n verlaging in stikstofkunsmis van 20% by koring 'n verlaging van meer as 10% in koolstofvrystellings kan bewerkstellig. Graan SA se koolstofvoetspoorprojek het vasgestel hoe koolstof in kleingraanboerderye vrygestel word, dan hoe dit vasgelê word en laastens 'n sigbladinstrument ontwikkel om boere se spesifieke data vas te vang en hul boerdery se koolstofspoor te bereken en monitor.
Blignaut sê in die proses het hulle drie boerderystelsels met mekaar vergelyk ten opsigte van koolstofvrystellings. Die stelsels is "konvensionele bewerking", "bewaringsboerdery" en "bewaringsboerdery van die toekoms".
Min boere pas nog konvensionele boerderymetodes toe, terwyl die meeste bewaringsboerdery toepas. Hoewel 'n noemenswaardige verlaging in koolsuurgasvrystellings verkry is toe boere van konvensionele bewerkingsmetodes na bewaringsboerdery oorgeslaan het, behoort boere "bewaringsboerdery van die toekoms" na te streef om kweekhuisgasvrystellings verder te verlaag.
Volgens dié "ideale en teoretiese, maar haalbare" scenario moet 'n 10%-toename in opbrengs in vergelyking met huidige bewaringsboerderystelsels behaal word, maar met brandstofverbruik, kunsmistoediening en die toediening van landbouchemiese middels wat 50% laer as in die huidige bewaringsboerderystelsel is. Boonop moet nie meer as 30% van die oesreste van lande verwyder word nie.
Die scenario is nie so vergesog nie. Stikstoftoediening in die langtermynproef op die navorsingsplaas Langgewens is die afgelope 20 jaar met 67 kg per hektaar verlaag, terwyl navorsing deur dr. Johan Labuschagne van die Wes-Kaapse departement van landbou en sy studente se proewe toon dit is moontlik om stikstoftoedieningspeile te verlaag sonder om opbrengs in te boet (sien "Graan: Boere kan dalk minder stikstof toedien", LBW, 4 Mei 2018).
Wetenskaplikes kan nog nie met sekerheid sê hoe klimaatsverandering reënval gaan beïnvloed nie. Hul modelle dui aan dat meer droë jare en uiterste reëngebeure moontlik is.
HOE KAN DIT HELP?
Die Wintergraantrust (WGT) finansier Graan SA se koolstofspoorprojek. Volgens dr. Hendrik Smith, bewaringsboerderyfasiliteerder by Graan SA, is die doel van die projek om die graanbedrywe van Suid-Afrika se koolstofspoor wat die vrystelling en vaslegging van koolsuurgas betref, vas te stel. Die projek bepaal ook hoe verskillende graanverbouingstelsels presteer ten opsigte van koolstofvrystelling en -vaslegging.
Die inligting sal gebruik word om die bedrywe in staat te stel om vir aansporingsmaatreëls en koolstofbelasting wat ingestel kan word, te beding of in aanmerking te kom. Graan SA word bygestaan deur die Wes-Kaapse departement van landbou en die maatskappye Blue North en TerraSim. 'n Soortgelyke projek word in die mieliestreke uitgevoer en deur die Mielietrust befonds.
Hoewel wetenskaplikes seker is oor aardverwarming, is hulle nie so seker oor hoe reënval gaan verander nie. Die afgelope 30 jaar was die reënval in die Overberg in 10 jaar bonormaal en in 14 jaar ondernormaal. "Wat veroorsaak dít? Dit het moontlik iets te doen met klimaatsverandering, maar ons is versigtig om dit daaraan toe te skryf," sê Johnston.
Data vir die afgelope 100 jaar toon nie dat die reënval besig is om af te neem nie, maar dat daar meer droë jare is. "Teenstrydighede in reënval veroorsaak groot onsekerheid, en die Wes-Kaap kan vroeg in die winter droog wees. Ons kyk na 'n onsekere patroon omdat warmer weer meer verdamping veroorsaak. Daar is 'n moontlikheid van droogte én baie reën."
Navrae: Dr. Peter Johnston, e-pos: pjohn@csag.uct.ac.za, me. Anél Blignaut, e-pos: anel@bluenorth.co.za