المنشورات العلمية

انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في دورة الحياة في إنتاج الأرز في كاليفورنيا

تم النشر
2014


الخلاصة - تتطلب العلاقة بين تغير المناخ وتحديات الأمن الغذائي التي تواجه البشرية حاليًا فهمًا أفضل لكيفية الموازنة بين احتياجات إنتاج الغذاء والتخفيف من آثار تغير المناخ. توفر طرق تقييم دورة الحياة طريقة لقياس التأثيرات المناخية لمنتج غذائي عن طريق حساب جميع انبعاثات غازات الدفيئة (GHG) المرتبطة بإنتاجه ، بما في ذلك المنبع والمصب من المزرعة. وضعت هذه الدراسة نموذجًا لانبعاثات غازات الدفيئة لدورة الحياة لكل كيلوغرام واحد من الأرز المطحون وغير المعبأ المنتج في ولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية ، وهي ولاية تحقق بعضًا من أعلى إنتاجية الأرز في العالم. كان الهدف هو (1) تقديم تقييم لدورة الحياة لانبعاثات غازات الدفيئة لنظام إنتاج مكثف نسبيًا ، باستخدام بيانات الانبعاثات الميدانية المحلية ، (2) تحديد النقاط الساخنة للانبعاثات ، و (3) إنشاء نموذج يوضح العواقب على مستوى دورة الحياة من التغييرات المحتملة في ممارسات الإدارة الميدانية. تعتمد معايير الدراسة على دورة المحاصيل السنوية ، مع الفيضانات المستمرة خلال موسم النمو ودمج التربة للقش بعد الحصاد ، وإنتاجية 9.3 مليون طن / هكتار من الأرز الجاف. تم تقدير الانبعاثات الحقلية (مواسم النمو والمراحة) من خلال البيانات التجريبية بينما تم حساب الانبعاثات الأخرى باستخدام نموذج هندسي مقترن بمجموعات بيانات جرد دورة الحياة ونماذج انبعاثات المركبات.
تبلغ إمكانية الاحترار العالمي لمدة 100 عام (القدرة على إحداث الاحترار العالمي ، بناءً على ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز) 2 كيلوغرام من مكافئ ثاني أكسيد الكربون (مكافئ ثاني أكسيد الكربون) كيلوغرام من الأرز المطحون ؛ منها انبعاثات الحقول ساهمت بنسبة 4٪. هذه النتائج منخفضة نسبيًا عند مقارنتها بدراسات دورة الحياة في أجزاء أخرى من العالم ، ويرجع ذلك في جزء كبير منه إلى ارتفاع غلات الحبوب وانخفاض الانبعاثات الحقلية. عند استخدام تقديرات المستوى 2 للانبعاثات الميدانية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ، زادت القدرة على إحداث الاحترار العالمي إلى 1.47 مكافئ ثاني أكسيد الكربون بالكيلوغرام من الأرز ، مما يبرز أهمية استخدام القياسات الميدانية المباشرة كما فعلنا في هذه الدراسة. نظرًا لمساهماتهم الكبيرة في القدرة على إحداث الاحترار العالمي لدورة الحياة ، فإن تقليل انبعاثات غاز الميثان من خلال ممارسات الإدارة الميدانية المختلفة ، وتحسين استخدام الأسمدة N ، وزيادة كفاءة الوقود أو الحد من استخدام الآلات الزراعية يمثل أعظم الفرص لتقليل انبعاثات دورة الحياة. بسبب التباين الكبير وعدم اليقين في تقدير الانبعاثات الميدانية ، يجب أيضًا استهدافها لتحسين القياس والنمذجة.


برودت ، إس ، أ.كيندال ، ي.محمدي ، أ.أرسلان ، ج.يوان ، آي لي ، وب. لينكويست (2014) انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لدورة الحياة في إنتاج أرز كاليفورنيا ، أبحاث المحاصيل الميدانية 169: 89-98 .

مصطلحات البحث
الثيمات
الملوثات (SLCPs)