Clear Sky Science · ar

تقييم عالمي مكانى صريح لانبعاثات غازات الاحتباس الحرارى من الأراضي المحصودة حوالي عام 2020

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم الحقول الزراعية للمناخ

لكل وجبة تتناولها بصمة مناخية خفية. إلى جانب الشاحنات والمصانع ومحلات السوبرماركت، تصدر الحقول نفسها حيث تنمو المحاصيل غازات دفيئة قوية إلى الجو. يطرح هذا البحث سؤالًا بسيطًا لكنه ملحًا: من أين تأتي تلك الانبعاثات بالضبط، وكم تساهم المحاصيل المختلفة؟ من خلال بناء أدق خرائط عالمية حتى الآن لانبعاثات غازات الاحتباس الحراري من الأراضي المحصودة حول عام 2020، يبيّن المؤلفون أي نظم الزراعة هي الأكثر تسببًا في الانبعاثات، وأي المحاصيل أكثر كفاءة في إنتاج الغذاء، وأين يمكن للإجراءات المناخية أن تقلّل التلوث دون تهديد الإمدادات الغذائية.

Figure 1
Figure 1.

التقاط صورة عالمية لتلوّث الحقول

جمع الباحثون مجموعة واسعة من البيانات حول كيفية زراعة المحاصيل عبر الكوكب: أين تُستخدم الأسمدة، وأين تُنثر روث الحيوانات، وكيف تُدار مخلفات المحاصيل، وكيف تُغمر حقول الأرز بالماء، وأين تُجفف الأراضي الرطبة الغنية بالخث لأغراض زراعية. دمجوا هذه المعلومات على مستوى مكانى دقيق — تقريبًا 10 كيلومترات في 10 كيلومترات — شاملة 46 نوعًا من المحاصيل. باستخدام طرق محاسبة مناخية معيارية، حوّلوا كل الانبعاثات إلى وحدة مشتركة بحيث يمكن مقارنة واحتساب غازات مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز. أتاح لهم هذا النهج حساب ليس فقط إجمالي الانبعاثات، بل أيضًا الانبعاثات لكل هكتار من الأرض ولكل سعر حراري من الغذاء المنتج.

من أين تأتي أكبر انبعاثات الزراعة؟

الصورة العالمية لافتة. في عام 2020، أصدرت الأراضي المحصودة نحو 2.5 مليار طنٍ مكافئ لثاني أكسيد الكربون — أي نحو طن واحد من كل 25 طناً من التلوث المناخي الناتج عن الأنشطة البشرية على مستوى العالم. تهيمن عدة مصادر على هذا الإجمالي. أنتجت الأراضي الخثية المجففة، حيث جفت الترب الرطبة الغنية بالكربون لزراعة محاصيل مثل نخيل الزيت، نحو 35% من انبعاثات الأراضي المحصودة. وساهمت حقول الأرز المغمورة، التي تولّد الميثان عند تحلل المادة العضوية بدون أكسجين بفعل الميكروبات، بنسبة أخرى تقارب 35%. أضافت الأسمدة النيتروجينية الصناعية، المستخدمة على نطاق واسع لرفع المحاصيل في الحبوب مثل الذرة والقمح، نحو 23%. أربعة محاصيل — الأرز والذرة ونخيل الزيت والقمح — كانت مسؤولة عن ثلثي كل انبعاثات الأراضي المحصودة، على الرغم من أن محاصيل كثيرة أخرى تُزرع في أنحاء العالم.

نقاط ساخنة ومفاضلات عبر المناطق والمحاصيل

الانبعاثات ليست موزعة بالتساوي. في المتوسط، أطلق كل هكتار من الأراضي المحصودة نحو طنين من غازات الدفيئة في 2020، لكن المناطق الزراعية المكثفة في آسيا وأوروبا أطلقت كثيرًا أكثر لكل هكتار، في حين أصدرت أجزاء من أفريقيا وأمريكا الجنوبية أقل بكثير. ومع ذلك، أنتجت المناطق ذات الانبعاثات العالية أيضًا سعرات حرارية أكثر بكثير لكل وحدة أرض، مما يجعلها حاسمة لإطعام سكان كثيفين. على سبيل المثال، توفر حقول الأرز في آسيا حوالي 30% من سعرات المنطقة لكنها تولّد 43% من انبعاثات الأراضي المحصودة العالمية. تحتل مزارع نخيل الزيت جزءًا صغيرًا فقط من مساحة الأراضي المحصودة لكنها من بين الأكثر تلويثًا لكل هكتار لأنها غالبًا ما تُزرع على خث مُجفف. في المقابل، يمكن لمحاصيل مثل فول الصويا والعديد من المحاصيل الجذرية والدرنية أن توفر غذاءً كبيرًا مع انبعاثات هكتارية متواضعة نسبيًا.

Figure 2
Figure 2.

كيف تغيّرت الزراعة خلال عقدين

عند النظر إلى حوالي عام 2000، يجد البحث أن محصول المحاصيل واستخدام الأسمدة وإعادة مخلفات المحاصيل إلى التربة قد ارتفعت جميعها بشكل حاد. زاد إجمالي إنتاج المحاصيل بنحو نصف، بينما زادت الأسمدة النيتروجينية ومخلفات المحاصيل المتروكة في الحقول أو المحروقة بأكثر من ثلث. توسعت مساحة الأرز بشكل محدود، لكن بيانات محسّنة ونماذج أكثر واقعية تكشف أن الميثان من الأرز أعلى مما كانت تقديرات أقدم تشير إليه، خاصة في آسيا. كما زادت انبعاثات الأراضي الخثية المجففة مع تحويل مزيد من الأراضي الرطبة إلى محاصيل. معًا، تُظهر هذه الاتجاهات أنه مع تكثيف الزراعة لإطعام المزيد من الناس، نما تأثيرها المناخي أيضًا، حتى مع تحسّن المحاصيل.

مسارات نحو غذاء أنظف دون أطباق فارغة

يؤكد المؤلفون أن المناطق والمحاصيل نفسها التي تُطعِم العالم بكفاءة غالبًا ما تكون الأعلى انبعاثًا. هذا يعني أن خفضات شاملة وغير مميزة قد تضر الأمن الغذائي. بدلًا من ذلك، تشير الخرائط الجديدة إلى حلول موجهة: إعادة تبليل الأراضي الخثية المجففة للحفاظ على الكربون في التربة؛ تغيير إدارة مياه الأرز ومعالجة القش للحد من الميثان؛ وتحسين ممارسات الأسمدة لزيادة استخدام المحاصيل للنيتروجين وتقليل فقدانه على شكل أكسيد النيتروز. توفر بيانات الدراسة المفصّلة والمحددة مكانيًا إطارًا شفافًا ومشتركًا للباحثين وصانعي السياسة لتحديد البؤر الساخنة وموازنة المفاضلات بين المناخ والغذاء. بعبارة بسيطة، تقدّم خارطة طريق لزراعة ما يكفي من الغذاء مع تقليل الاحترار العالمي.

الاستشهاد: Cao, P., Bilotto, F., Gonzalez Fischer, C. et al. Spatially explicit global assessment of cropland greenhouse gas emissions circa 2020. Nat. Clim. Chang. 16, 354–363 (2026). https://doi.org/10.1038/s41558-026-02558-4

الكلمات المفتاحية: انبعاثات الأراضي المحصودة, حُقول الأرز, الأراضي الخثية, استخدام الأسمدة, الزراعة الصديقة للمناخ