Новое исследование оценивает управление азотом в мировом сельском хозяйстве

Новое исследование, опубликованное в Nature Food, представляет первое всестороннее сравнение передовых международных методик оценки того, как в сельском хозяйстве управляют азотом. Учёные под руководством Синь Чжан из Университета Мэриленда синтезировали результаты почти тридцати исследователей из десяти различных групп по всему миру, включая университеты, ассоциации производителей удобрений и Продовольственную и сельскохозяйственную организацию ООН (ФАО). Каждая группа оценивала, сколько азота вносится на пашни в виде удобрений и навоза, какая его часть усваивается урожаем и сколько остаётся в виде потенциального загрязнителя окружающей среды.

Азот имеет критическое значение, так как необходим для получения высоких урожаев, однако когда его значительная часть не поглощается культурами, он попадает в окружающую среду. В виде нитратов он загрязняет грунтовые воды, реки, озёра и эстуарии, способствуя вредоносному цветению водорослей и создавая риски для здоровья людей. Избыток азота также может теряться с полей в виде газообразных загрязнителей, которые ухудшают качество воздуха, способствуют изменению климата и разрушению стратосферного озона. Поэтому азотом необходимо управлять так, чтобы максимизировать производство пищи, но минимизировать загрязнение.

«Этот проект межсравнения позволяет исследователям, агрономам и политикам определить, где мы можем улучшить оценки азотного баланса», — сказала ведущий автор, доцент Синь Чжан. Исследование выявило тревожные расхождения в оценках разных групп, что указывает на недостаточную точность современных методов измерения. Однако углублённый анализ показал, что многие различия объясняются несовпадением определений и методик. Эксперты единодушны в том, что использование азотных удобрений продолжает расти, а средняя глобальная эффективность их применения остаётся на прежнем уровне, что ведёт к опасному увеличению избыточного азота.

«Изучение того, как отслеживать использование азота в сельском хозяйстве, является фундаментальным компонентом Повестки дня в области устойчивого развития на период до 2030 года», — отметил соавтор доктор Франческо Тубиелло из ФАО. Исследование также помогло определить типы культур и географические регионы, где необходимы улучшения в измерениях и управлении. «Сокращение потерь азота вдвое к 2030 году стало бы амбициозной целью, значительно улучшающей качество окружающей среды», — добавил соавтор доктор Луис Лассалетта. Первым шагом к действиям является получение точных оценок азотного баланса в агросистемах.