Половина земли в мире используется для выращивания пищи. Но любое активное использование определенного ресурса приводит к его истощению и деградации. Активное земледелие и сельское хозяйство не исключение. Использование ресурсов почвы приводит к накапливанию в ней углерода, который в последствии вызывает парниковый эффект. Но у современного поколения фермеров есть решение, способное перерабатывать парниковые газы – углеродное земледелие. Углеродное земледелие – относительно новый комплекс мер ведения сельского хозяйства для нейтрализации углерода в почве. Внесение удобрений, богатых углеродом, сокращение или отсутствие обработки почвы, посадка покровных культур, до изменений во всей системе сельского хозяйства, таких как обогащенный севооборот или агролесомелиорация.
Более двух десятилетий Университет штата Колорадо (CSU) изучает влияние почвенного углерода на экологию и работает над созданием агроэкосистем. В конце 1960-х - начале 70-х годов в CSU была даже изобретена дисциплина «моделирование экосистем».
Использование вычислительных и математических инструментов позволяет предсказать количество углерода в почве. Кит Паустиан, заслуженный профессор университета на кафедре почвоведения и растениеводства, помог разработать биогеохимические модели, которые моделируют потоки азота и углерода через сельскохозяйственные почвы и обеспечивают руководство по восстановительным методам ведения сельского хозяйства.
В 2019 году он и его коллеги основали компанию Soil Metrics. Компания быстро стала лидером отрасли в технологии комплексной оценки почвенного углерода и парниковых газов в сельском хозяйстве. Миссия Soil Metrics – использование природных ресурсов с целью устойчивого развития земледелия и борьбы с голодом во всем мире.
"Наш наиболее перспективный путь к широкомасштабному внедрению углеродного земледелия и других методов устойчивого развития лежит через сотрудничество и коллективные действия всех заинтересованных сторон - ученых, фермеров, сельскохозяйственных ассоциаций, государственных органов, участников отрасли и потребителей", - говорит Паустиан. "Эти ценности транслировались в работе как Soil Metrics, так и Indigo, и мы будем продолжать развивать масштабируемые, доступные и научно обоснованные решения, которые способствуют продвижению климатически разумного видения того, как мы кормим и обеспечиваем топливом весь мир".
Начало чего-то большого
По словам Паустиана, "Soil Metrics" родилась в результате спроса на исследования и технологии, которые уже разрабатывал CSU, только в более широком масштабе.
"Мы разработали, вероятно, самую надежную и продвинутую программную платформу для интеграции всего - от погоды и методов управления до истории землепользования и типов почв".
Отчасти это началось с сотрудничества университета с Министерством сельского хозяйства США по созданию инструмента оценки управления CarbOn (или COMET). Онлайн-инструмент предоставляет фермерам надежный метод оценки почвы в режиме реального времени. в связывании углерода в почве, использовании топлива и удобрений в результате изменений в практике землепользования.
Но, по словам Паустиана, спрос на это моделирование вышел за рамки индивидуальных фермерских хозяйств. Корпорации также были заинтересованы в коммерческой версии технологии CSU, такой как модель Daily Century (или DayCent), которая моделирует движение углерода и азота через сельскохозяйственные системы и используется в Национальном кадастре парниковых газов EPA.
В число заинтересованных сторон входит нынешний клиент - компания Post Holdings, производящая потребительские товары. Благодаря инновационному акселератору Soil Metrics компания вывела на рынок Airly® Oat Clouds™. Эти закусочные крекеры, безвредные в производстве для климата, помогают избавиться от парниковых газов с каждой проданной коробкой, за счет использования овса, выращенного на углеродных фермах, а также компенсируют выбросы от производственных процессов.
"Компания Soil Metrics предоставляет данные и инструменты анализа, которые позволяют Airly показать потребителям, что мы можем сократить выбросы парниковых газов благодаря нашему выбору продуктов питания", - говорит соучредитель и президент Airly Foods Марк Иззо. "Мы рады, что Indigo и Soil Metrics стали партнерами для расширения моделирования сельского хозяйства в качестве решения проблемы климата".
Следующий этап
В ближайшем будем CSU продолжит расширять исследования в области моделирования для решения более широкого круга задач устойчивого развития, включая максимальное повышение роли сельскохозяйственных земель как поглотителя углерода и снижение выбросов закиси азота и метана в сельском хозяйстве.
"Если мы сможем взять идею регенеративных методов сохранения сельскохозяйственных ресурсов и сделать их правилом, а не исключением в сельскохозяйственных системах по всему миру, нам всем будет лучше".