Фосфорът е от съществено значение за селското стопанство, но това важно хранително вещество за растенията все повече се губи от почвите по целия свят. Основната причина е ерозията на почвата, съобщава международен изследователски екип, ръководен от университета в Базел. Проучването в списание Nature Communications показва кои континенти и региони са най-силно засегнати.
Световното производство на храни зависи пряко от фосфора. Това растително хранително вещество обаче не е неограничено, а идва от ограничени геоложки резерви. Колко скоро тези резерви могат да бъдат изчерпани е предмет на научен дебат. Също толкова спорен е въпросът кои държави притежават останалите резерви и политическите зависимости, които това създава.
Количествено определяне с използване на данни с висока разделителна способност
Международен изследователски екип, ръководен от професор Кристин Алуел, проучи кои континенти и региони по света страдат от най-голяма загуба на фосфор. Изследователите комбинират пространствено дискретни глобални данни с висока разделителна способност за съдържанието на фосфор в почвите с локални скорости на ерозия. Въз основа на това те изчислиха колко фосфор се губи чрез ерозия в различните страни.
Важно заключение от проучването е, че повече от 50% от глобалните загуби на фосфор в селското стопанство се дължат на ерозия на почвата. "Тази ерозия играе роля, вече беше известно. Степента на тази роля никога досега не е била количествено измерена с това ниво на пространствена разделителна способност", обяснява Алуел. Преди това експертите съобщаваха за загуби основно поради липса на рециклиране, отпадъци от храни и фуражи и общо лошо управление на фосфорните ресурси.
Твърде малко на полето, твърде много във водата
Ерозията изхвърля свързания с минерали фосфор от селскостопанските почви във влажните зони и водните обекти, където излишъкът от хранителни вещества (наречен еутрофикация) вреди на водните растителни и животински съобщества. Изследователите успяха да потвърдят изчисленията си, използвайки глобално публикувани данни от измерване на съдържанието на фосфор в реките: повишеното съдържание на фосфор във водите отразява изчислената загуба на фосфор в почвата в съответния регион.
Минералните торове могат да заменят загубения фосфор в полетата, но не всички страни могат да ги използват еднакво. Въпреки че страни като Швейцария могат да разработят решения благодарение на органични торове и потенциално относително затворени фосфорни цикли (виж карето) в селското стопанство, Африка, Източна Европа и Южна Америка регистрират най-големи загуби на фосфор – с ограничени възможности за решаване на проблема. „Това е парадоксално, особено след като Африка притежава най-големите геоложки фосфорни находища“, казва Алуел.„Но добитият фосфор се изнася и струва много пъти повече за повечето фермери в африканските страни, отколкото например за европейските фермери“. В Източна Европа икономическите ограничения са и най-важният фактор за дефицита на фосфор.
Южна Америка може потенциално да смекчи проблема с ефективно използване на органични торове и/или по-добро рециклиране на растителни остатъци. От друга страна, фермерите в Африка нямат тази възможност: Африка има твърде малко зелен фураж и твърде малко животновъдство, за да заменят минералните торове с оборски тор и тор, казва Алеуел.
Кой ще контролира резервите в бъдеще?
Все още не е ясно кога точно фосфорът за глобалното земеделие ще свърши. Преди няколко години бяха открити нови големи находища в Западна Сахара и Мароко, макар че доколко са достъпни е под въпрос. Освен това Китай, Русия и САЩ все повече разширяват влиянието си в тези региони, което предполага, че те също могат да контролират този важен ресурс за глобалното бъдещо производство на храни. Европа практически няма собствени находища на фосфор.
"95% от нашата храна е пряко или косвено произведена в резултат на растения, растящи в почвата. Пълзящата загуба на хранителния фосфор за растенията трябва да бъде загрижена за всички хора и общества", казва Алуел. Ако страните искат да осигурят своята независимост от онези държави, които притежават останалите големи находища, те трябва да се стремят да сведат до минимум загубите на фосфор в почвите.
Драстичното намаляване на ерозията на почвата е основна и важна стъпка в правилната посока. Управителите на земя могат да намалят ерозията, като гарантират земното покритие за възможно най-дълго време; например чрез мулчиране, зелено торене и взаимно засаждане, както и чрез адаптирана към топографията култивация - обработка на полета напречно на наклона или терасиране.