Углерод путешествует с полей на рынок

Новое исследование, опубликованное в журнале Biogeosciences, детально описывает, как углерод естественным образом поглощается и выделяется сельскохозяйственными культурами в процессе их роста, сбора и потребления далеко от места выращивания. Работа показывает, как регионы, зависящие от импорта продовольствия, в итоге выпускают в атмосферу углерод, связанный с этими культурами.

География естественного углеродного цикла изменилась с развитием коммерческого сельского хозяйства. В результате сельскохозяйственно активные регионы поглощают большие объемы углерода, а густонаселенные регионы, потребляющие эти культуры, его выделяют. Это важно для точного учета углерода на планете и оценки потенциального воздействия парниковых газов.

«До недавнего времени климатические модели предполагали, что углерод, поглощенный культурами, возвращается в природу в том же месте, где они выращены, — сказал ведущий автор работы, эколог Тристам Уэст из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики США. — Наше исследование дает более точную картину, учитывая мобильность современного сельского хозяйства».

Исследователи проанализировали данные по 17 культурам (кукуруза, соя, пшеница, хлопок и др.), составляющим 99% производства в США за 2000–2008 гг. Они рассчитали содержание углерода в урожае по округам, а также его дальнейшую судьбу: потребление людьми и животными, потери при переработке, использование в промышленности и экспорт. Общий баланс углерода сошелся с высокой точностью (погрешность до 6,1%).

Команда обнаружила, что культуры поглощают и впоследствии возвращают около 37% от общего годового объема выбросов CO₂ в США, но это количество варьируется по регионам. Углеродные стоки (поглотители) расположены в сельскохозяйственных регионах Среднего Запада, Великих равнин и вдоль южной половины реки Миссисипи. Источниками углерода (эмитентами) оказались густонаселенные Северо-Восток, Юго-Восток, большая часть Запада и побережье Мексиканского залива. Эти данные могут быть использованы для совершенствования политики по управлению выбросами CO₂.