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a recolección de arroz y otros cultivos de cereales deja grandes volúmenes de paja y rastrojo. En China, estos desechos agrícolas solían quemarse en el campo, pero ahora se utilizan cada vez más como parte de los esfuerzos para compensar las emisiones de gases de efecto invernadero.
En septiembre del año pasado, el presidente Xi Jinping anunció que China apuntaría al máximo de carbono para 2030 y la neutralidad de carbono para 2060. Un mes después, el informe del Quinto Pleno del XIX Congreso del Partido describió las emisiones de carbono "disminuyendo gradualmente después de alcanzar un pico". para el 2035 como un "objetivo central a largo plazo para la modernización socialista". Estos cambios indican las enormes ambiciones climáticas del gobierno chino y también imponen nuevas demandas al sector agrícola, que ahora tiene estándares más altos para trabajar.
La agricultura es una fuente clave de gases de efecto invernadero, y la agricultura y la ganadería representan el 10-12% de las emisiones globales de dióxido de carbono equivalente (CO2e). China cultiva el 9% de la tierra cultivable del mundo y proporciona el 20% de los alimentos y fibras del mundo (como el algodón). Como tal, la agricultura naturalmente representa una proporción significativa de sus emisiones.
La absorción y emisión de CO2 de la agricultura se equilibran naturalmente, por lo que el CO2 no se cuenta como gas de efecto invernadero. Por lo tanto, las emisiones de gases de efecto invernadero de la agricultura se encuentran principalmente en forma de metano y óxido nitroso, que en un período de tiempo de 100 años tienen 38 y 298 veces más potencial de calentamiento global que el CO2, respectivamente. En 2010, el sector agrícola de China emitió 660 millones de toneladas de CO2e, de las cuales el 45% correspondió a emisiones de metano provenientes del cultivo de arroz, el manejo del estiércol de ganado, la digestión del ganado y la degradación y quema de rastrojos de cultivos en el campo. El 55% restante fue óxido nitroso proveniente del uso de fertilizantes, así como la descomposición y quema de estiércol y rastrojo de cultivos en el campo.
El cultivo de arroz y el uso de fertilizantes nitrogenados son las mayores fuentes de emisiones de metano y óxido nitroso, respectivamente, y representan el 40% y el 47% de las emisiones nacionales de estos gases.
Los esfuerzos para reducir las emisiones agrícolas de China tienen un enfoque doble: reducir las emisiones del uso de fertilizantes y de los desechos agrícolas; y mejorar la capacidad del suelo para secuestrar carbono.
Durante la fabricación de fertilizantes se liberan grandes cantidades de gases de efecto invernadero, y los fabricantes de fertilizantes de nitrógeno, fosfato y potasio de China emiten el doble del promedio de la Unión Europea y Estados Unidos. Además, alrededor del 1% de los fertilizantes nitrogenados esparcidos en los campos se pierde como óxido nitroso. Por lo tanto, los esfuerzos del sector para reducir las emisiones y proteger el medio ambiente se han centrado durante mucho tiempo en reducir el uso de fertilizantes.
Desde 2005, los ministerios de finanzas y agricultura han estado ejecutando un programa para probar suelos y formular fertilizantes basados ??en necesidades exactas, con casi 8 mil millones de yuanes (US $ 1,2 mil millones) de inversión gubernamental. El plan ha ayudado a 200 millones de agricultores a trabajar 1.500 millones de mu (100 millones de hectáreas) de tierra. Han aumentado la eficiencia del uso de fertilizantes en un 5%, han reducido el uso en 10 millones de toneladas y han evitado la emisión de más de 25 millones de toneladas de CO2e, todo mientras aumentan las cosechas de cereales en un 6-10%. En 2017, como parte de los esfuerzos para garantizar que las prácticas respetuosas con el medio ambiente también sean rentables, el gobierno inició un impulso de cinco puntasdesarrollar la agricultura verde. Esto incluyó la sustitución de fertilizantes químicos con abono orgánico elaborado a partir de frutas, verduras y té, y resultó en una reducción del uso de fertilizantes, un aumento de los ingresos agrícolas y mayores niveles de carbono en el suelo.
Según la Oficina Nacional de Estadísticas, en 2016 el uso de fertilizantes químicos en China cayó a menos de 60 millones de toneladas, con el uso de fertilizantes nitrogenados en 41 millones de toneladas, la primera caída desde la década de 1970. Al año siguiente, la eficiencia del uso de fertilizantes nitrogenados por temporada de cultivo para los cultivos de cereales aumentó en 7,8 puntos porcentuales en comparación con los niveles de 2013.
Estos éxitos combinados apuntan a enormes oportunidades para nuevas reducciones de emisiones. La investigación ha demostrado que una mejor aplicación de fertilizantes y el uso de nuevos tipos de fertilizantes e inhibidores (como fertilizantes de liberación lenta e inhibidores de la nitrificación) pueden reducir las emisiones de óxido nitroso de las tierras agrícolas hasta en un 50%. Tomando como referencia los 60 millones de toneladas de fertilizantes químicos utilizados en 2015, el plan actual del gobierno para reducir el uso de fertilizantes en un 10% evitaría la liberación de más de 18 millones de toneladas de CO2e.
Reducir el uso de fertilizantes es muy importante, pero una mejor gestión de los residuos agrícolas podría ser un método mejor para reducir las emisiones. No solo tiene potencial comercial, sino que también mejora la salud del suelo sin desperdiciar fertilizantes químicos y aumenta la eficiencia general dentro del sistema mediante el reciclaje. Los tipos de desechos más importantes son la paja que queda después de la cosecha de cereales y el estiércol del ganado.
La agricultura china produce hasta mil millones de toneladas de paja de cultivo cada año, y una vez fue común que se dejara como rastrojo en los campos y se quemara, una práctica que el gobierno ha reprimido desde principios de la década de 2000. Según el inventario nacional de GEI, la quema de rastrojos de cultivos liberaba 9 millones de toneladas de GEI cada año antes de 2012. Ese año, el gobierno lanzó el proyecto de demostración de energía verde , que otorga subsidios para el uso de paja y otra biomasa agrícola como combustible. De acuerdo con el Plan de Desarrollo a Mediano y Largo Plazo para las Energías Renovables, para 2015, China produjo alrededor de 10 millones de toneladas de pellets de combustible de biomasa, principalmente de paja, y esa cifra se esperaba.para llegar a 40 millones de toneladas en 2020. Con dos toneladas de paja en sustitución de una tonelada de carbón, esto podría reducir las emisiones en 150 millones de toneladas de CO2e. Con el apoyo financiero del Ministerio de Agricultura desde 2015, la paja también se está utilizando como compost y forraje, y de otras formas. Las tasas de utilización han superado el 80%, lo que significa una contribución significativa para evitar emisiones.
Aunque la utilización de la paja en China es ahora bastante alta, existe margen para mejorar su uso en la agricultura. Aproximadamente el 20% de la paja todavía se desperdicia y el 40% de lo que se usa solo se procesa a un nivel muy básico antes de regresar a los campos. Para evitar la propagación de enfermedades o plagas que dañen la próxima temporada de cultivos, y para evitar a los agricultores la molestia de procesar la paja ellos mismos, se han desarrollado métodos para convertir la paja en biocarbón fuera del campo. China es ahora un líder mundial en la carbonización de la paja, el uso de biocarbón para mejorar el suelo y fertilizantes a base de carbono. Los fertilizantes que contienen un 15-20% de biocarbón pueden reducir el uso de fertilizantes químicos en un 15% y mejorar tanto el rendimiento como la calidad de los cultivos , al tiempo que reducen las emisiones de gases de efecto invernadero de las tierras agrícolas en más del 20% y hacen que la agricultura sea más ecológica.
El uso del proceso de pirólisis, la conversión térmica de la biomasa en ausencia de oxígeno, para carbonizar el 60% de la paja que actualmente no se usa o se devuelve a los campos después del procesamiento básico para su uso en fertilizantes de biocarbón, aumentaría significativamente el carbono del suelo y reduciría el uso de fertilizantes químicos. Agregue las emisiones evitadas por la utilización de biogás producido durante el proceso de carbonización, entonces se podrían secuestrar hasta 500 millones de toneladas de CO2e, compensando el 60% de todas las emisiones de GEI agrícolas de China.
También vale la pena señalar que la paja que se pudre en los campos es la principal fuente de emisiones de metano del cultivo de arroz. La conversión de la paja de arroz en biocarbón antes de devolverla a los campos evita la liberación de metano durante la descomposición anaeróbica, y el carbón promueve la oxidación del metano, reduciendo aún más las emisiones. Los métodos de cultivo de arroz que ahorran agua también pueden reducir las emisiones, pero a menudo conducen a la acidificación del suelo , lo que aumenta la disponibilidad de metales pesados, en particular cadmio, que afecta la seguridad alimentaria.
La conversión de la paja en biocarbón tiene claramente múltiples beneficios, y con la mejora continua de las tecnologías de carbonización de China, la práctica está destinada a hacer una importante contribución al logro de los objetivos de carbono máximo y neutralidad de carbono del país.
Sin embargo, controlar las emisiones de gases de efecto invernadero del estiércol de ganado sigue siendo un gran desafío. En 2014, representaron el 18% de todas las emisiones agrícolas, y la intensidad de las emisiones de metano y óxido nitroso por animal fue cuatro veces mayor que la de 1994. El Ministerio de Agricultura ha identificado la utilización de estiércol de ganado como una tarea clave para el desarrollo de agricultura, y existe un gran potencial para reducir las emisiones aquí. Pero se ha investigado menos sobre esto que sobre la agricultura arable, y no se dispone de datos para mostrar qué contribución real podría hacer una mejor gestión del estiércol a las emisiones totales.
Además, la ganadería industrializada genera grandes cantidades de estiércol, generalmente en lugares alejados de las tierras cultivables. Los problemas que requieren soluciones incluyen la escasez de tierra en la que esparcir el estiércol, la falta de un mercado para los productos que se producen a partir de él y cómo cumplir con los requisitos ambientales cada vez más estrictos.
En 2014, el Quinto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático enumeró el secuestro de carbono en el suelo como una contribución que la agricultura debe hacer para combatir el cambio climático. Como parte de la hoja de ruta del Acuerdo de París, la CMNUCC lanzó la Iniciativa Cuatro por 1000 , diseñada para compensar las emisiones aumentando el carbono del suelo. La idea detrás de la iniciativa es que el suelo del mundo, a una profundidad de dos metros, contiene 2,4 billones de toneladas de carbono orgánico, mientras que las emisiones de gases de efecto invernadero de los combustibles fósiles equivalen a 8,9 mil millones de toneladas de carbono equivalente (equivalente a 32,6 mil millones de toneladas de CO2). ). En otras palabras, aumentar el carbono del suelo en 4/1000 cada año compensaría todas las emisiones globales de combustibles fósiles.
Pero el suelo de China es bajo en carbono: el nivel de fondo de carbono orgánico en el suelo del país es menos de un tercio del de la UE y Estados Unidos. Grandes extensiones de tierra tienen solo una fina capa de suelo o sufren de baja fertilidad del suelo. Esto, combinado con la agricultura intensiva, el uso excesivo de fertilizantes y la erosión del suelo, significa que la agricultura en China se encuentra en una tierra poco prometedora. La reserva de carbono en el suelo de China, a una profundidad de un metro, es de solo 90 mil millones de toneladas de equivalentes de carbono (no hay datos a una profundidad de dos metros, debido a que el suelo de China es generalmente poco profundo), mientras que las emisiones nacionales de combustibles fósiles en 2014 fueron el equivalente a 2.600 millones de toneladas de equivalentes de carbono (o 9.500 millones de toneladas de CO2). El carbono en el suelo debería aumentar un 2,9% anual para compensar tales emisiones.
Pero desde principios de siglo, el gobierno ha estado trabajando para aumentar el contenido de carbono orgánico en el suelo de China, con más de 25 millones de toneladas de carbono agregadas cada año, lo que equivale a 100 millones de toneladas de CO2, o el 12% de las emisiones agrícolas de GEI para 2014. Y si se agrega a otras medidas, como la combinación de fertilizantes orgánicos e inorgánicos, la incorporación de paja al suelo y la agricultura de labranza reducida, las tierras agrícolas chinas podrían secuestrar el doble de carbono, alcanzando casi 200 millones de toneladas de CO2e.
Se espera que un programa en curso del Ministerio de Agricultura para proteger y mejorar la calidad del suelo cultivable ayude a materializar ese potencial. En julio pasado, Xi Jinping pidió la protección y el uso cuidadoso del " suelo negro " en el noreste de China, considerado como una de las áreas más fértiles del país. El uso de tecnología moderna de agricultura ecológica para aumentar el carbono orgánico en el suelo está en línea con el ideal chino tradicional de usar y proteger la tierra cultivable. Ayudará a construir un sector agrícola saludable y desarrollará las economías rurales, al tiempo que contribuirá a los esfuerzos mundiales para combatir el cambio climático.
China Dialogue
