ก๊าซ ในประเทศกำลังพัฒนาที่ใหญ่ที่สุดในโลก จีนเลี้ยงประชากร 22เปอร์เซ็นต์ ของโลก ด้วยพื้นที่เพาะปลูก 9เปอร์เซ็นต์ ของโลก การผลิตอาหารของจีน มีผลกระทบที่สำคัญต่อความมั่นคงทางอาหารของโลก และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ วิธีบรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอนในการผลิตธัญพืช ตอนนี้มีเส้นทางใหม่ ทีมนักวิจัยเหยียนเสี่ยวหยวนจากสถาบันวิทยาศาสตร์ดินหนานจิง และสถาบันวิทยาศาสตร์จีน ร่วมกับสถาบันวิจัยมากกว่า 10 แห่งทั้งในและต่างประเทศ
รวมถึงมหาวิทยาลัยเกษตรจีน มหาวิทยาลัยซิงหัว และมหาวิทยาลัยคอร์เนลในสหรัฐอเมริกา โดยผสมผสานวิธีวงจรชีวิต และการวิเคราะห์บิ๊กดาต้า ประเมินศักยภาพในการกักเก็บคาร์บอน และการลดการปล่อยก๊าซของกระบวนการผลิตพืชอาหารหลัก 3 ชนิด และเส้นทางสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน พวกเขาเสนอเส้นทางเทคโนโลยีการลดคาร์บอนทางการเกษตรอย่างสร้างสรรค์ ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพของวิธีการลดคาร์บอนที่มีอยู่ ฟางจะถูกทำให้เป็นถ่านชีวภาพ
แล้วส่งกลับคืนสู่สนาม และก๊าซชีวภาพ และน้ำมันชีวภาพที่ผลิตขึ้นในระหว่างกระบวนการ จะถูกแทนที่ด้วยพลังงาน ซึ่งคาดว่าจะทำให้ผลผลิตข้าวของประเทศมีคาร์บอนเป็นกลาง งานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ซึ่งได้รับการตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ ในวารสารวิชาการนานาชาติเนเจอร์ฟู้ด ความจำเป็นเร่งด่วนในการควบคุมการปล่อยคาร์บอนจากการผลิตอาหาร การสร้างความมั่นคงทางอาหาร และการรับมือกับภาวะโลกร้อน ที่เกิดจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เป็นความท้าทายที่ประเทศต่างๆ
ทั่วโลกต้องเผชิญในปัจจุบัน การเกษตรเป็นอุตสาหกรรมที่ปล่อยคาร์บอนที่สำคัญทั่วโลก การปล่อยก๊าซเรือนกระจกทางการเกษตร มีสัดส่วนมากกว่า 11เปอร์เซ็นต์ของการปล่อยทั้งหมด ตัวเลขนี้อยู่ที่ประมาณ 8.3เปอร์เซ็นต์ ซึ่งไม่รวมถึงการบริโภคจากการผลิตปุ๋ยจำนวนมากของการปล่อยพลังงาน หยาน เสี่ยวหยวน ผู้เขียนรายงานข้างต้นกล่าวกับนักข่าวของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีว่า ในกระบวนการของความเป็นกลางทางคาร์บอน การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทางการเกษตรเป็นสิ่งจำเป็น
การปล่อยก๊าซเรือนกระจกทางการเกษตรส่วนใหญ่รวมถึงมีเทน ที่ปล่อยออกมาจากทางเดินอาหารของสัตว์ มีเทนและไนตรัสออกไซด์ ที่ปล่อยออกมาระหว่างการบำบัดของเสียจากปศุสัตว์และสัตว์ปีก มีเทนที่ปล่อยออกมาจากนาข้าว ไนตรัสออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจากการใช้ปุ๋ยไนโตรเจน และการทำงานของเครื่องจักรกลการเกษตร และกระบวนการชลประทาน การใช้พลังงาน เป็นต้น ก๊าซเรือนกระจกส่วนใหญ่ที่ปล่อยออกมาจากภาคการเกษตร ไม่ใช่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
ก๊าซเหล่านี้สามารถลดลงได้อย่างมาก โดยการปรับมาตรการจัดการการผลิตทางการเกษตรให้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น ก๊าซ มีเทนที่ปล่อยออกมาจากสัตว์ สามารถลดลงได้โดยการเปลี่ยนโครงสร้างอาหารสัตว์ การเพิ่มสารยับยั้งก๊าซมีเทน และการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต สิ่งที่สมควรได้รับความสนใจมากขึ้น คือก๊าซเรือนกระจกจำนวนมาก ที่ปล่อยออกมาในระหว่างการผลิตพืชอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีเทนและไนตรัสออกไซด์ ซึ่งมีความสามารถในการดักจับความร้อนได้ดี
ความสามารถในการดักจับความร้อนของไนตรัสออกไซด์ต่อหน่วยน้ำหนักเป็น 298 เท่าของคาร์บอนไดออกไซด์ และความสามารถในการจับความร้อนของมีเทนต่อหน่วยน้ำหนักเป็น 34 เท่าของคาร์บอนไดออกไซด์ ดังนั้น จึงจำเป็นต้องเสริมการควบคุมก๊าซมีเทนและไนตรัส การปล่อยออกไซด์ในการผลิตอาหาร ผลผลิตรวมต่อปีของพืชหลัก 3 ชนิด ได้แก่ ข้าว ข้าวสาลี และข้าวโพด คิดเป็นประมาณ 30เปอร์เซ็นต์ 18เปอร์เซ็นต์ และ 21เปอร์เซ็นต์ของผลผลิตทั้งหมดของโลกตามลำดับ
ในระหว่างกระบวนการผลิตของพืชหลัก 3 ชนิด ยอดรวมการปล่อยคาร์บอนต่อปี เทียบเท่ากับ 670 ล้านตันของคาร์บอนไดออกไซด์ คิดเป็น 50เปอร์เซ็นต์ของการปล่อยคาร์บอนจากการผลิตทางการเกษตรทั้งหมด เซี่ยหลงหลง ผู้เขียนคนแรกของบทความข้างต้น และนักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์โลกใต้ แนะนำว่าการปล่อยก๊าซมีเทนจากนาข้าว คิดเป็น 38เปอร์เซ็นต์ การผลิตและการใช้ปุ๋ยไนโตรเจนคิดเป็น 45เปอร์เซ็นต์และการกักเก็บคาร์บอนในดิน สามารถชดเชยทั้งหมดได้ 8เปอร์เซ็นต์ของการปล่อยคาร์บอน
การลดการปล่อยก๊าซ กับการกักเก็บคาร์บอนควบคู่กันไป เพื่อลดการปล่อยคาร์บอนในการผลิตทางการเกษตร นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามหลายวิธี หยาน เสี่ยวหยวนกล่าวว่า ทีมงานระงับการปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์จากดินเกษตรกรรม กับปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้ปุ๋ย โดยการลดการใช้ปุ๋ย ปรับโครงสร้างปุ๋ยให้เหมาะสม ใช้ปุ๋ยกับสารยับยั้งใหม่ การจัดการปุ๋ยเคมีไนโตรเจนอย่างเหมาะสม เป็นวิธีหนึ่งในการลดการปล่อยคาร์บอนจากการผลิตอาหาร
ปุ๋ยเคมีไนโตรเจนสามารถเพิ่มผลผลิตของดิน และช่วยเพิ่มการผลิตอาหารได้ โดยป้อนทางอ้อมถึง 48เปอร์เซ็นต์ของประชากรโลก อย่างไรก็ตาม กระบวนการผลิตปุ๋ยไนโตรเจนใช้พลังงานจำนวนมาก และจะปล่อยไนตรัสออกไซด์เมื่อใช้ในพื้นที่การเกษตร หยาน เสี่ยวหยวนกล่าวว่า นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธีการต่างๆ มากมายในการควบคุมการปล่อยไนโตรเจน วิธีหนึ่งคือการวัดความอุดมสมบูรณ์ของดิน และใส่ปุ๋ยอย่างแม่นยำ อีกวิธีหนึ่งคือการยับยั้งการเปลี่ยนแปลงของปุ๋ยไนโตรเจนในดิน
และความต้องการทางโภชนาการการเพิ่มประสิทธิภาพการชลประทานในนาข้าว เป็นส่วนสำคัญในการลดการปล่อยคาร์บอนในการผลิตอาหาร เมื่อปลูกข้าว นาข้าวยังคงถูกน้ำท่วม และแบคทีเรียมีเทนในดินจะทำปฏิกิริยากับปุ๋ยอินทรีย์ สารหลั่งจากรากพืชและซากสัตว์เพื่อผลิตมีเทนจำนวนมาก หยาน เสี่ยวหยวน แนะนำว่า ปัจจุบันมีทีมงานทั้งในประเทศและต่างประเทศที่ใช้การคลุมดิน การเพาะเมมเบรน การฝังท่อระบายน้ำใต้ดิน และวิธีการอื่นๆ สามารถลดการปล่อยก๊าซมีเทนจากนาข้าวได้
นานาสาระ: นักเรียน ให้ความรู้เกี่ยวกับการจัดกระเป๋านักเรียนให้ลูกอย่างไรให้ถูกวิธี
