#Sustainable Agriculture #Grænn áburður #Climate Change Mitigation #Midwest Farming
Grænn áburður til að berjast gegn losun gróðurhúsalofttegunda
Heimurinn stendur frammi fyrir vaxandi loftslagskreppu og einn stærsti þátturinn í þessari kreppu er losun gróðurhúsalofttegunda. Í hjarta landbúnaðarsvæðis Bandaríkjanna koma vísindamenn saman til að takast á við þetta vandamál. Samstarfið milli Iowa State University og Wichita State University beinist að því að þróa kerfi sem getur gjörbylt uppskeruáburði og dregið verulega úr umhverfisáhrifum þeirra.
Handtaka úrgangs köfnunarefnis og koltvísýrings
Lykilnýjungin í þessu verkefni felst í föngun og nýtingu á úrgangi niturs og koltvísýrings. Þessar aukaafurðir, sem oft tengjast afrennsli úr landbúnaði, eru venjulega losaðar út í andrúmsloftið og stuðla að losun gróðurhúsalofttegunda. Hins vegar vinnur þetta rannsóknarteymi að nýrri nálgun til að breyta þessari losun í grænan áburð sem kallast „grænt þvagefni“.
Að draga úr losun nituroxíðs
Eitt af meginmarkmiðum þessarar viðleitni er að berjast gegn losun nituroxíðs, sem er 300 sinnum öflugri en koltvísýringur sem gróðurhúsalofttegund. Með því að fanga og umbreyta köfnunarefnisúrgangi, stefna vísindamennirnir að því að þróa sjálfbæran og umhverfismeðvitan köfnunarefnisáburð. Þetta mun ekki aðeins gagnast umhverfinu heldur einnig landbúnaðar- og búgarðasamfélögum í miðvesturlöndum sem eru í hættu vegna loftslagsbreytinga.
Stuðningur National Science Foundation
National Science Foundation hefur viðurkennt mikilvægi þessa verkefnis og veitir verulegan stuðning. Með fjögurra ára, 4 milljóna dollara styrk frá stofnuðu áætluninni til að örva samkeppnisrannsóknir (EPSCoR), á þessi rannsókn að hafa veruleg áhrif. EPSCoR styrkir eru hönnuð til að efla vísindalega innviði og getu um alla þjóðina, og þessi tiltekni styrkur fellur undir "Track 2" flokk áætlunarinnar, sem leggur áherslu á að efla rannsóknir á loftslagsbreytingum og viðnámsgetu.
Tvö lið, eitt verkefni
Verkefnið skiptist á milli tveggja teyma undir forystu sérfræðinga hver á sínu sviði. Við Iowa State University er Wenzhen Li í fararbroddi rannsóknarinnar, með þverfaglegu teymi sem leggur áherslu á efni, ferla og reactors fyrir rafefnafræðilega fanga og umbreytingu köfnunarefnisúrgangs og koltvísýrings. Þeir eru einnig tileinkaðir því að fræða bændur og búgarða um kosti þessa nýja græna áburðar.
Í Kansas er Shuang Gu, dósent í vélaverkfræði við Wichita fylki, í fararbroddi. Lið hans ber ábyrgð á að fanga og einbeita nítrati, rannsaka örverusamfélög jarðvegs og framkvæma lífsferilsmat á grænum áburði. Þeir munu einnig greina samfélagsleg áhrif þess að taka upp þennan umhverfisvæna áburð.
Heildræn nálgun á sjálfbærni
Þetta samstarf nær lengra en að búa til nýjan grænan áburð. Það miðar að því að byggja upp heilt kerfi tækni og þekkingar til að berjast gegn losun nituroxíðs frá áburði í heild sinni. Þetta felur í sér að fanga úrgang köfnunarefnis og koltvísýrings, búa til grænt þvagefni og gera strangar greiningar á umhverfislegum og efnahagslegum ávinningi af grænum áburði.
Nýta endurnýjanlega orku
Til að auka sjálfbærni enn frekar, ætla vísindamennirnir að knýja rafefnafræðilega nýmyndunarferlið sitt með vind- og sólarorku og nýta sér þær miklu endurnýjanlegu orkuauðlindir sem til eru í Iowa og Kansas. Þessi nálgun er í samræmi við víðtækara markmið um að minnka kolefnisfótspor sem tengist áburðarframleiðslu.
Efling landbúnaðar í miðvesturlöndum
Að lokum snýst þetta framtak um að efla landbúnað í miðvesturlöndum, hjarta amerísks búskapar. Með því að draga úr losun nituroxíðs og bjóða upp á vistvænan valkost í stað hefðbundins áburðar, gætu þessar rannsóknir stuðlað að langtímavelsæld landbúnaðar í miðvesturlöndum en um leið tekið á loftslagsbreytingum.
Með orðum rannsakenda, „Að búa í miðvesturlöndum – hjarta landbúnaðar – fannst okkur okkur skylt að gera eitthvað til að draga úr þessu landsvandamáli gróðurhúsalofttegunda, losun nituroxíðs. Köfnunarefnisáburðurinn sem er losaður við nituroxíð gæti styrkt langtíma velmegun og velmegun landbúnaðar í miðvesturríkjum, en mildað loftslagsbreytingar.
Þegar lengra líður á verkefnið hefur það möguleika á að umbreyta búskaparháttum í Miðvesturríkjum heldur einnig sem fyrirmynd sjálfbærs landbúnaðar um allan heim. Þessi nýstárlega nálgun sýnir fram á að það að takast á við loftslagsbreytingar getur farið í hendur við að auka seiglu og efnahagslega hagkvæmni í landbúnaði.