Zielona gospodarka


Udział rolnictwa w emisji gazów cieplarnianych

2010-03-19
W Unii Europejskiej rolnictwo jest istotnym źródłem emisji, bowiem rocznie wydziela do atmosfery około 475 Mt CO 2eq . Udział tego sektora w emisji GHG wynosi w UE 9%, co powoduje, że jest on trzecim co do wielkości udziału emisji GHG sektorem gospodarczym UE, w tym niemal 60% stanowi podtlenek azotu, pochodzący z nawożenia mineralnego i gospodarki odpadami naturalnymi.
Ocenia się, że rolnictwo emituje od 5,1 do 6,1 Gt1 CO2eq/rok, co stanowi około 13,5% globalnej emisji gazów cieplarnianych, odprowadzanych do atmosfery ze źródeł antropogennych (rys. 1)2.

Tak duży udział wynika stąd, że rolnictwo jest głównym źródłem emisji dwóch gazów cieplarnianych: metanu i podtlenku azotu, których potencjał ocieplania jest znacząco większy od dwutlenku węgla (CH4 – 21 razy, a N2O – 270 razy). Głównym, antropogennym źródłem metanu jest produkcja ryżu oraz hodowla bydła i owiec, w wypadku podtlenku azotu – nawożenie azotowe.

Produkcja rolnicza jest źródłem około 3,3 Gt CH4/rok (około 50% emisji ze źródeł antropogennych) i około 2,8 Gt N2O/rok (około 60% emisji globalnej). Znacznie mniejszy jest udział tego sektora w ilości odprowadzanego CO2 – wynosi poniżej 2% (ok. 0,6 Gt CO2/rok)3.

Rys. 1. Udział poszczególnych sektorów w emisji gazów cieplarnianych (dane dla roku 2005)
Źródło: Synthesis report..., IPCC, 2007.

W latach 1990-2005 wielkość emisji gazów cieplarnianych powodowanych przez działalność rolniczą wzrosła o około 17% (tj. około 60 Mt CO2 eq/rok)4. W tym okresie w pięciu regionach świata, głównie na terenach krajów rozwijających się (w tym m.in. Chiny), emisja z rolnictwa wzrosła o około 32%, a udział sektora rolniczego z tej części świata w emisji globalnej stanowił około 75%. W omawianym okresie spadała natomiast emisja z rolnictwa w krajach rozwiniętych, co z jednej strony było skutkiem działań proekologicznych, z drugiej wynikało z ograniczania obszarów produkcji rolnej.

Tak duża emisja z rolnictwa powoduje, że wzrasta stężenie metanu i podtlenku węgla w atmosferze. Stężenie metanu wzrosło od poziomu 715 ppb5 w połowie XIX wieku, do 1732 ppb w 1990 i 1774 ppb w 2005 r. Wzrost stężenia podtlenku azotu nie jest tak spektakularny, w ostatnich 150 latach wzrosło od 270 ppb do ok. 319 ppb w 2005 r.6

W Unii Europejskiej rolnictwo jest istotnym źródłem emisji, bowiem rocznie wydziela do atmosfery około 475 Mt CO2eq. Udział tego sektora w emisji GHG wynosi w UE 9%, co powoduje, że jest on trzecim co do wielkości udziału emisji GHG sektorem gospodarczym UE, w tym niemal 60% stanowi podtlenek azotu, pochodzący z nawożenia mineralnego i gospodarki odpadami naturalnymi (rys. ).

Rys. 2. Główne źródła emisji GHG z sektora rolniczego w UE
Źródło: European Commission 2008.

Wielkość udziału emisji GHG rolnictwa w emisji poszczególnych krajów UE jest różna i waha się w granicach od 3 do 27% (rys. 3). Zależy zarówno od wagi rolnictwa w gospodarce narodowej danego kraju, od stosowanych technologii produkcji, jak i od wielkości emisji z pozostałych sektorów gospodarki. Stosunkowo niski udział w tej emisji polskiego rolnictwa wynika przede wszystkim z bardzo dużej ilości GHG odprowadzanych z innych sektorów, przede wszystkim energetyki7, ale także transportu i przemysłu.

Rys. 3. Zmiana wielkości pogłowia bydła i owiec w Polsce w latach 1988-2006
Źródło: European Commission, 2008.

W Polsce w 2005 r. rolnictwo było źródłem około 72% całkowitej emisji podtlenku azotu i około 33% metanu, udział innych gazów cieplarnianych jest znacząco mniejszy (KCIE 2007). Dlatego też z punktu widzenia oddziaływania tego sektora na klimat najważniejszymi wskaźnikami są: wielkość pogłowia i sposób hodowli zwierząt (zwłaszcza bydła i owiec), sposób postępowania z odchodami zwierzęcymi oraz poziom nawożenia azotowego gleb (Karaczun 2008).

Od 1988 r. notuje się w Polsce stały spadek liczby hodowanych krów i owiec (rys. 4). Do 2006 roku98 pogłowie krów zmniejszyło się o około 40%, zaś owiec o przeszło 90%! Spowodowało to istotne ograniczenie wielkości emisji metanu z tego sektora gospodarki.

Rys. 4. Udział emisji GHG z rolnictwa w całkowitej emisji krajów członkowskich UE
Źródło: Opracowanie własne na podstawie bazy danych regionalnych GUS.

Spadek pogłowia zwierząt w Polsce nie był jednak wywołany polityką ochrony klimatu. Był związany z głębokim kryzysem polskiego rolnictwa, zwłaszcza w latach 1989-1992. Dziś nie należy się spodziewać dalszego ograniczania pogłowia zwierząt w Polsce. Dlatego konieczne są aktywne działania na rzecz dalszego ograniczania emisji z hodowli zwierząt.

W hodowli zwierząt dominuje produkcja ekstensywna, którą objęte jest ponad 51% bydła i około 40% trzody chlewnej. Nadal dominuje system ściółkowy oraz wypas zwierząt (w okresie wegetacyjnym) na pastwiskach. Zwierzęta w Polsce żywione są paszami objętościowymi i treściwymi, wyprodukowanymi w oparciu o plony uzyskiwane w gospodarstwie. Poważnym problemem jest natomiast sposób magazynowania płynnych odchodów zwierzęcych – tylko nieliczna grupa gospodarstw posiada szczelne zbiorniki, brak jest instalacji do pozyskiwania i energetycznego wykorzystania biogazu. Niewłaściwy sposób postępowania z nawozami naturalnymi jest znaczącym źródłem emisji metanu i amoniaku.

W latach 1989-2007 wielkość nawożenia azotowego uległa znaczącemu zmniejszeniu, przy czym największy spadek nastąpił na początku lat dziewięćdziesiątych (GUS 2007). W kolejnych latach poziom nawożenia zaczął wzrastać i choć nie osiągnął jeszcze poziomu nawożenia z końca lat osiemdziesiątych, to wynosi obecnie około 80% tej wielkości (rys. 5).

Z punktu widzenia ograniczania emisji nadtlenku azotu istotne jest także to, że w warunkach glebowo-klimatycznych Polski proces tworzenia i ulatniania się podtlenku azotu zachodzi stosunkowo mało intensywnie, co sprzyja zmniejszeniu strat azotu.

Również w tym wypadku ograniczenie emisji jest efektem kryzysu w rolnictwie, a nie wdrażania polityki klimatycznej. Ponadto pozytywny trend redukcji wielkości nawożenia nie ma prawdopodobnie trwałego charakteru. Jednym z oczekiwanych skutków wstąpienia Polski do Unii Europejskiej jest zwiększenie intensywności polskiego rolnictwa, co może skutkować wzrostem wielkości nawożenia azotowego.

Z punktu widzenia ochrony klimatu bardzo pozytywną zmianą, notowaną w ostatnich latach w Polsce, jest wzrost ilości gospodarstw ekologicznych i powierzchni uprawianej tymi metodami. W latach 1999-2004 ilość gospodarstw ekologicznych (z certyfikatem i w trakcie przestawiania) wzrosła siedmiokrotnie, a powierzchnia upraw w 2006 r. wyniosła niemal 230 tysięcy ha (rys. 6). Dzięki unikaniu nawożenia i chemicznej ochrony roli poziom emisji gazów cieplarnianych z produkcji ekologicznej (przede wszystkim nadtlenku azotu, a w cyklu życiowym produkcji żywności ekologicznej także CO2) jest znacząco niższy niż z tradycyjnej produkcji rolniczej.

Rys. 5. Zmiana wielkości nawożenia azotowego w Polsce w latach 1988-2006
Źródło: Opracowanie własne na podstawie bazy danych regionalnych GUS.
 
Rys. 6. Powierzchnia upraw ekologicznych w Polsce (z certyfikatami i w trakcie przestawiania) w latach 1990-2006

Źródło: Opracowanie własne na podstawie bazy danych regionalnych GUS.

Przypisy:
1. 1 Gt = 1 miliard ton
2. Dane dla roku 2005 za: Smith, P., D. Martino, Z. Cai, D. Gwary, H. Janzen, P. Kumar,
B. McCarl, S. Ogle, F. O’Mara, C. Rice, B. Scholes, O. Sirotenko, „Agriculture” [w:] Climate Change 2007, Mitigation. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, B. Metz, O. R. Davidson, P. R. Bosch, R. Dave, L. A. Meyer (eds.), IPCC, Cambridge University Press 2007, Cambridge, UK and New York, NY, USA, s. 499.
3. Dane dla roku 2005 za: Smith i in., ibidem.
4. Tamże. 1 Mt = 1 milion ton.
5. ppb – części na miliard.
6. Synthesis Report, IPCC, 2007. Dostępny na www. ipcc. ch/ipccreports/ar4-syr. Htm
7. Jest to przede wszystkim spowodowane węglową strukturą polskiej energetyki, która jest dominującym źródłem emisji gazów cieplarnianych z terenu naszego kraju.
8. GUS baza danych regionalnych: http: //www. stat. gov.pl/bdr_n/app/strona.indeks


Dr inż. Zbigniew M. Karaczun
Katedra Ochrony Środowiska SGGW

Tekst pochodzi z publikacji "Zmiany klimatu są faktem" przygotowanej w ramach projektu realizowanego przez CSM we współpracy z InE w roku 2008: "Polityka klimatyczna: zmiany klimatu w świadomosci obywateli" z funduszy European Climate Foundation.

źródło: Centrum Stosunków Międzynarodowych, fot. www.sxc.hu
www.csm.org.pl