Clear Sky Science
הסברים מבוססי ראיות, עם מעט ז'רגון

Clear Sky Science · he

הערכת יתר אפשרית של פליטות פחמן דו-חמצני משטחים חקלאיים על קרקעות אורגניות באקלים ממוזג קר וארקטי על בסיס מקרה מבחן מנורווגיה

· חזרה לאינדקס

מדוע קרקעות החקלאיות הצפוניות חשובות לאקלים

ברחבי האזורים הממוזגים הקרירים והבורים של העולם רבות מהחוות נמצאות על שכבות עמוקות של טחב, קרקע כהה וספוגית עשירה בחומר צמחי עתיק. כאשר אדמות טחב אלה מנוקזות כדי לגדל תבואה ודשא, הן יכולות לשחרר כמויות גדולות של פחמן דו-חמצני לאוויר. ממשלות מסתמכות כיום על כללי אצבע גלובליים פשוטים להערכת פליטות אלו, שמשולבות בדיווחים הלאומיים על האקלים ומשפיעות על החלטות בנוגע לאילו צעדי אקלים כדאי לבצע. במחקר זה נשאלת השאלה האם כללים אלה נותנים תמונה מדויקת עבור נורווגיה, ומה משמעות הדבר לתכנון מדיניות האקלים.

Figure 1. כיצד ניקוז קרקעות חקלאיות עשירות בטחב בנורווגיה הופך פחמן קבור לפחמן דו-חמצני משתחרר.
Figure 1. כיצד ניקוז קרקעות חקלאיות עשירות בטחב בנורווגיה הופך פחמן קבור לפחמן דו-חמצני משתחרר.

אדמות טחב, ניקוז ועליית גזים

אדמות טחב מאחסנות כמויות עצומות של פחמן משום שתנאים רוויים במים ודלי חמצן מאטים את פירוק החומר הצמחי המת. עם זאת, במשך מאות שנים רבים ממשטחי הטחב באירופה נחפרו ונוקזו באמצעות תעלות וצינורות כדי ליצור אדמות חקלאיות. הורדת מפלס מי התהום מייצרת חשיפה אווירית של הטחב, מאיצה את ההתפרקות ומניעה זרימה יציבה של פחמן דו-חמצני מהקרקע לאטמוספירה. לנורווגיה יש כ‑67,000 הקטרים של אדמות טחב מעובדות כאלה — חלק קטן משטח המדינה אך מקור הפליטות הגדול ביותר במגזר שימושי הקרקע שלה. הסטטיסטיקה הרשמית מעריכה פליטות אלה באמצעות גורמי פליטה "Tier 1" של הוועדה הבין‑ממשלתית לשינוי האקלים, שמניחים שיעור פליטה ממוצע יחיד לכל אדמות המעובדות על קרקעות אורגניות בתוך איזור אקלימי רחב.

בדיקת כלל פשוט באמצעות מודל מפורט

מכיוון שמדידות ישירות וארוכות טווח של גזים נדירות, החוקרים פנו למודל מערכת אקולוגית מבוסס תהליך בשם CoupModel. הם כיוננו את המודל באמצעות נתוני שדה משתי חוות טחב בנורווגיה: פארסטד בחוף האטלנטי הרטוב והמתון, ופאזקביק שבצפון הקר והרך יותר. בשני האתרים התקינו מכשירים שמדדו חילופי פחמן דו-חמצני בין הקרקע לאוויר, עומק מפלס מי התהום, לחות קרקע, טמפרטורה וקציר דשאים. המודל המכוּן ש reproduced את דפוסי הפליטה הכלליים של פחמן דו-חמצני באופן סביר, כולל מתי שדות פעלו כמקורות נטו או כמאגרים נטו בזמנים שונים של השנה ותחת תנאי ניקוז שונים.

מה קורה בחוות הטחב של נורווגיה

מצוידים במודל המכוּן, הצוות סימולץ פליטות פחמן דו-חמצני עבור 50 אתרי טחב מעובדים מייצגים ברחבי נורווגיה בין השנים 2001 ו‑2022. אתרים אלה משקפים רוב טווחי הטמפרטורה וגשם במדינה. הסימולציות הראו מסר ברור: עומק מפלס מי התהום הוא השליטה העיקרית על הפליטות. אתרים שנוקזו לעומק עם מפלסים נמוכים משמעותית משחררים את מרבית הפחמן, בעוד שעליית מפלס המים הפחיתה באופן חד את הפליטות הנאפיות ויכולה אף להפוך את האתרים החמימים יותר למאגרים נטו של פחמן. המודל גם הראה שאזורי קור נשארים מקורות פחמן גם תחת מפלסי מים גבוהים יותר, משום שעונות גדילה קצרות יותר מגבילות את קליטת הצמחים.

האם כללי החשבונאות הנוכחיים מגזימים

כדי להשוות לכלל Tier 1 של ה‑IPCC, החוקרים המירו את התוצאות שלהם לאיזון פחמן נקי של המערכת האקולוגית, שמשלב את חילופי פחמן הדו-חמצני הנקי עם הפחמן שהוסר בקציר התבואה. לאתרים עם ניקוז עמוק מאוד, שבהם מפלס המים הממוצע היה מתחת לכ־0.7 מטר, אבדות הפחמן המודליות התאימו היטב לגורם הפליטה של Tier 1. עם זאת, עבור רבים מהאתרים שבהם מפלס המים עמד בין 0.7 ל־0.3 מטר מתחת לפני השטח, ערך Tier 1 היה גבוה ב‑31 עד 88 אחוז מהערכות המודל. נתוני שדה מהאתר פאזקביק, שבהם מגרשים חוו רמות ניקוז שונות באותו שדה, תמכו בדפוס זה. בפשטות, נראה שהגורם הגלובלי הסטנדרטי מניח פליטות אופייניות לשדות היבשים ביותר ואז מיישם נתון זה גם על שדות הרבה יותר רטובים.

Figure 2. כיצד שינוי מפלס מי התהום בקרקעות טחב מעובדות משנה את פליטת פחמן הדו-חמצני כלפי מעלה או מטה.
Figure 2. כיצד שינוי מפלס מי התהום בקרקעות טחב מעובדות משנה את פליטת פחמן הדו-חמצני כלפי מעלה או מטה.

מה משמעות הדבר לבחירות מדיניות האקלים

המסקנה של המחקר היא שהשימוש הנוכחי של נורווגיה בגישת Tier 1 סביר להניח שמעריך יתר את פליטות הפחמן הדו-חמצני מרבות מהאדמות הטחב המעובדות באזורים הממוזגים הקרירים והבוריאליים שלה. הדבר מגזים ביתרון האקלימי הנתפס של אמצעי הפחתה מסוימים ומסתיר הבדלים חשובים בין אזורים, שיטות חקלאיות ומפלסי מים. המחברים טוענים שמדינות צריכות להשקיע במעקב שדה נרחב יותר ולהשתמש בשיטות מפורטות יותר (Tier 2 או Tier 3) כאשר הדבר אפשרי, ולהתאים גורמי פליטה לאקלים המקומי, סוגי הגידולים ותנאי הניקוז. כך יקבלו מקבלי ההחלטות תמונה ברורה יותר של היכן העלאת מפלסי המים או שינוי שימושי הקרקע יכולים באמת להקטין פליטות גזי חממה מקרקעות טחב, ובאילו מקרים יש להוריד ציפיות.

ציטוט: Zhao, J., Takriti, M., Jansson, PE. et al. Potential overestimation of carbon dioxide emissions from croplands on organic soils in cool temperate and boreal regions based on a case study from Norway. Commun Earth Environ 7, 461 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03464-5

מילות מפתח: אדמות טחב, פחמן דו-חמצני, גזי חממה, מפלס מים, חקלאות בנורווגיה