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土壌炭素隔離:農業への持続可能なアプローチ

気候変動は、私たちが住む世界で人類が直面している深刻かつ差し迫った問題です。気候変動は、都市社会に広く目に見える影響を与え、幅広い産業に影響を与えています。夏はより暑く、冬はより寒く、極の氷冠はかなり後退していますが、これらはすべて地球の気温上昇によって引き起こされています。この地球温暖化の影響と気候変動の主な要因の 1 つは、地球の大気中の二酸化炭素、メタン、亜酸化窒素などの温室効果ガス (GHG) のレベルの上昇です。

人間の活動による温室効果ガスの排出量は時間の経過とともに増加し、地球の生態系の均衡に大混乱をもたらしました。科学者たちは、気候変動の原因と影響を示すいくつかの指標を世界中から特定しました。 GHG 排出によって引き起こされる気候変動の結果には、極端な気象条件、海面上昇と沿岸の洪水、大気質の低下による人間の健康への脅威の増加、病気の蔓延の間接的な増加、山火事の激化などがあります。

農業に関して言えば、温室効果ガスの排出も課題です。これらのガスの性質は、土壌の肥沃度と作物の健康に影響を与え、収量の最適な成長のための条件を変える可能性があります.逆に、農業投入物(肥料や殺虫剤など)の製造と使用、農業機械、土壌撹乱、不十分な灌漑慣行が、農業 GHG 排出の大部分を占めています。農業は温室効果ガスを排出することで気候変動に貢献していますが、天候パターンの変化による悪影響も受けています。

持続可能な方法で確実にクリーン エネルギーを生成し、炭素 GHG 排出の影響を最小限に抑えるために、生産者は炭素隔離と呼ばれる画期的なソリューションの採用を開始しました。

土壌炭素隔離とは?

二酸化炭素除去 (CDR) とも呼ばれ、大気から二酸化炭素を除去し、生物系、地層、または工業製品に長期間保存するプロセスです。このプロセスは大気中の CO2 を遅くします 汚染し、地球温暖化を逆転させる可能性があります。効果的な方法には、新規植林または再植林、炭素回収および貯蔵を伴うバイオエネルギー (BECCS)、土壌炭素貯蔵を増加させる農業技術、および CO2 の使用が含まれます。 バイオ燃料、ケミカル ポリマー、建材など。

温室効果を減らすための土壌、土地利用、土地利用変化、および林業の可能性または利用を表す特定の用語は、土壌炭素隔離です。農業では、このプロセスは「炭素農業」または「再生農業」とも呼ばれ、土壌と植生が炭素の吸収と貯蔵を増加できるように農地を管理するためのさまざまな方法で構成されています。

国連 (UN) の気候変動に関する政府間パネル (IPCC) による特別報告書によると、耕作地と草原における土壌炭素隔離は、最大 8.6 ギガトンの CO2 、または現在の温室効果ガス排出量の 20% 以上は、土壌に閉じ込められた炭素として毎年隔離することができます。一方、農業と畜産の管理は、最大 3.4 ギガトンの CO2 を軽減できます。 毎年。このプロセスの追加の利点は、土壌炭素の増加に伴い、土壌の肥沃度も向上することです。したがって、養分保持がより効果的になり、土壌は水分をより長く保持できるようになり、密度が低下します。

土壌炭素隔離はどのように機能しますか?

植物はCO2を吸収します 光合成中に空気中から糖の形で食物を生産し、副産物として酸素を放出します.それらの組織は、植物が土壌に吸収されるまで、または自然に腐敗するまで炭素を貯蔵し、その時点で CO2 環境に放出されます。炭素を吸収して貯蔵する植物バイオマスの能力を高めることは、気候変動を緩和する確実な方法ですが、土壌炭素隔離の焦点は主に、土壌有機物 (SOM) として貯蔵される炭素の量を増加させる管理慣行にあります。農地と放牧地

植物は大気中の CO2 も変換します 炭素の安定した固体形態に変換し、直接的または間接的な固定によって土壌に保存します。直接固定は CO2 の自然な変換です 主に炭酸カルシウムと炭酸マグネシウムである土壌無機化合物 (SIC) に分解します。一方、間接固定は、植物が光合成によって生成するバイオマスが最終的に土壌に移動するときに発生します。バイオマスが分解すると、炭素は土壌有機炭素 (SOC) として間接的に隔離されます。したがって、土壌に蓄積するのに役立つ炭素が大気中に放出される量よりも多い場合、土壌は GHG 排出を相殺する可能性があります。

SOC ストックは、土壌有機物の量に比例するため、土壌炭素隔離を評価するための主要な指標です。 SOC ストックを改善することで、CO2 を削減し、相殺することさえできます 排出量。 SOC を保存または増加させる能力は、気候、土壌特性、土地利用および土地利用の変化など、いくつかの要因によって異なります。耕作地の SOC ストックを強化する方法の 1 つは、土壌撹乱を減少させることです。逆に、非科学的な耕作や耕うんは、SOC ストックの減少と蓄積された CO2 の放出につながります。 大気圏に戻る。このプロセスは、世界レベルに拡大すると、GHG 排出量の増加と土壌不毛の増加に寄与します。

したがって、土壌中の炭素隔離の強化は、バイオマスの増加、したがって土壌の肥沃度に関連していると推測できます。土壌の肥沃度を改善することは、おそらく炭素吸収能力を急速に高めるもう1つの効果的な方法であり、特定の作物を栽培することは窒素固定に寄与し、土壌中の化合物の利用可能性を高め、土壌をより肥沃にする.土壌の地理的性質に基づいて適切な作物を植えることで、土壌中の炭素が確実に含まれます。特定の作物の根は土壌を結合し、土壌中の炭素レベルを適切なレベルに保つことができます.

カーボン クレジット メカニズム:前向きな変化へのインセンティブ

カーボン プライシングとカーボン クレジットの起源は、1997 年に日本で開催された国連気候変動枠組条約 (UNFCCC) にまでさかのぼります。 その他の GHG 排出量は、炭素クレジットによるものでした。この条約は、先進国が GHG 排出量を安定させることを奨励していましたが、その年に採択された京都議定書は、先進国にそうすることを約束しました。現在までに 192 か国によって承認されたこの議定書の下で、37 の先進国と欧州共同体が排出量の削減に取り組んでいます。

「炭素に価格をつける」というフレーズは、排出量を削減し、よりクリーンなオプションへの投資を促進するメカニズムとして、いくつかの国で勢いを増しています。この点に関して、世界銀行が挙げているように、排出権取引システム (ETS) と炭素税という 2 つの主要な炭素価格設定があります。 ETS はキャップ アンド トレード システムであり、工場や公益事業からの GHG 排出量を制限するために、一定量の許可という形で法律によってキャップが設定されます。より大きなエミッター。したがって、ETS は GHG 排出量の市場価格を決定し、全体としての排出量の削減を保証します。あるいは、炭素税は、GHG を排出する企業に政府が課す料金です。これは、企業がクリーン エネルギーに切り替えるか、新しいテクノロジー ソリューションを採用して、排出に対する税金の支払いを回避することを奨励しています。 ETS とは異なり、企業が達成する必要がある排出削減のレベルは事前に定義されていませんが、炭素の価格は事前に定義されています。

農業部門では、世界中のいくつかの企業がカーボンクレジットメカニズムを実装しており、気候に配慮した慣行を採用するよう農家にインセンティブを与えています。これらのプロジェクトでは、被覆作物の植え付け、植林、不耕起農業、精密窒素の使用、耕作農地への有機物の返還など、土壌炭素隔離のための持続可能な農地管理慣行について農家を教育し、促進しています。これらの慣行は、土壌の炭素貯蔵を改善することによって環境上の利益に貢献するだけでなく、収穫量を増やし、したがって利益を増加させることによって、農家に社会経済的利益をもたらします。

農家がこれらのプロジェクトから金銭的に利益を得る方法はたくさんあります。たとえば、バイエル AG の作物科学部門は、米国とブラジルの約 1,200 人の農家に、気候に配慮した慣行を採用した 50 万エーカーの土地を提供しています。米国に本拠を置く世界的な食品企業であるカーギルは、再生型農業を採用する農家を支援するためのリソースを投入しており、炭素を隔離する取り組みから農家が利益を得る道を模索しています。一方、シンジェンタ財団は、世界銀行のバイオカーボン基金の支援を受けて、ザンビアとケニアでプロジェクトに取り組んでいます。シンジェンタは、グッド グロース プランを通じて、農家と協力して、気候に配慮した農業の実践を通じて、二酸化炭素の回収を測定および有効化し、土壌の健康を向上させています。

炭素隔離と SDGs

国連が定めた持続可能な開発目標(SDGs)は、持続可能な明日のための指針となることを意図しています。 SDGs の 1 つである責任ある生産と消費は、持続可能な生産方法に焦点を当てており、データに基づく分析を通じて到達した科学的な道筋を農地で実施することが奨励されています。炭素隔離は、国連 SDGs が推奨する栽培プロセスの 1 つです。この方法は非常に効果的であり、世界中の農業従事者にとってより良い明日の構築に貢献するからです。アグリビジネスは、炭素隔離を栽培の必須段階として畑に持ち込むことを確実に検討する必要があります。結果は、私たちと母なる自然にとってウィンウィンです!


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