Tanaman Berkembang Di Tropika Mewujudkan Dilema Fosforus

Eric Roy berkata dia tidak bimbang bahawa dunia akan "kehabisan" fosforus. Sebaliknya, jaminan makanan boleh menjadi lebih terdedah kepada dinamika geopolitik dan ketidakstabilan harga batu fosfat. Di atas, penambangan fosfat sekunder di Nauru. (Kredit: Lorrie Graham melalui Jabatan Hal Ehwal Luar Australia / Flickr)

Salah satu cara untuk memberi makan kepada penduduk yang semakin meningkat di dunia adalah untuk memajukan pertanian intensif di kawasan tropika, tetapi berbuat demikian akan memerlukan banyak baja-terutamanya fosforus. Ini bukan sahaja kerana ia sering terdapat pada tahap yang sangat rendah di tanah tropika, tetapi juga kerana banyak tanah ini mengikat baja fosforus, menjadikannya kurang untuk tanaman.

Satu kajian baru dalam Tumbuh-tumbuhan Semula Jadi menganggarkan bahawa usaha menggiatkan pertanian di tanah fosforus (P) di dunia boleh mengikis setiap tahun di tanah 1 hingga 4 juta metrik tan pupuk P. Sebagai perbandingan, kira-kira 2 juta metrik tan baja fosforus digunakan di Amerika Utara setiap tahun.

Lebih-lebih lagi, para penulis mendapati bahawa walaupun selepas berkhasiat selama beberapa dekad, petani di tanah P-mengikat masih akan terpaksa membayar "P-cukai" ini setiap tahun, mengikat kejayaan atau kegagalan mereka untuk pengeluaran, pengedaran, dan kos sumber yang terbatas didapati sebahagian besarnya hanya dalam beberapa lokasi di seluruh dunia. Oleh 2050, "P-cukai" boleh berganda jika pengembangan kawasan tanaman tropika di dunia terus berleluasa.

tumbuhan fosforus2 5 12

Eric Roy, kini penolong profesor di Universiti Vermont, mengetuai kajian itu dengan bekas penasihatnya di Brown University, Associate Professor Stephen Porder. Mereka dan sekumpulan rakan sekerja di Brown dan di Brazil menemubual petani di Mato Grosso, Brazil, sebuah negeri yang mempunyai tanah yang sangat miskin yang telah menjadi kuasa pertanian global dengan menggunakan baja fosforus yang banyak.


grafik langganan dalaman


Kajian petani dan statistik Brazil mencadangkan bahawa walaupun selepas puluhan tahun input baja melebihi apa yang diambil oleh tanaman, tanah P mengikat ini masih mengejar kira-kira 50 peratus daripada baja fosforus yang ditambahkan.

"Tanah tropika benar-benar berbeza dan jadi kos, akibat, dan pertimbangan untuk melakukan ini (pertanian intensif) di kawasan tropika adalah berbeza," kata Porder. "Kajian kami adalah yang pertama untuk menanyakan persoalan tentang apa-apa kos berikut: Apa yang sebenarnya akan diambil untuk melakukan ini secara besar-besaran?"

Menambah cukai fosforus

Roy berkata cukai fosforus perlu mengenalpasti sama ada intensifikasi pertanian tropika akan menjimatkan dan mampan dalam jangka panjang. Seperti minyak, batu fosfat berada dalam bekalan yang terbatas dan rizab dunia tertumpu di sebilangan kecil tempat (kira-kira 72 peratus rizab semasa berada di Maghribi dan Sahara Barat). Tidak seperti minyak, fosforus tidak boleh digantikan dengan sesuatu yang lain, kata Porder.

"Terdapat pertimbangan ekonomi dan politik yang sangat nyata untuk membina bekalan makanan global yang berasaskan sumber terhad yang banyak ditemui di beberapa negara dan kami akan bergantung kepada selama beberapa dekad kerana tanah-tanah ini tidak akan menyerap dalam masa terdekat," kata.

Roy berkata beliau tidak bimbang dunia akan "habis" daripada fosforus. Sebaliknya, jaminan makanan boleh menjadi lebih terdedah kepada dinamika geopolitik dan ketidakstabilan harga batu fosfat.

Cara 3 menggunakan kurang fosforus

Roy dan Porder menerangkan beberapa cara untuk mengurangkan cukai fosforus.

Satu cara adalah untuk mengitar semula lebih banyak kotoran ternakan kaya fosforus ke tanah tropika dan mengurangkan keperluan untuk baja sintetik yang terbuat dari batu fosfat. Walau bagaimanapun, di Brazil ini telah terhad kerana kebanyakan petani kacang soya tumbuh dieksport untuk memberi makan haiwan yang diternak untuk daging di China dan Eropah. Walau bagaimanapun, secara global, ini merupakan penyelesaian penting, kata Roy. Penyelidik di seluruh dunia sedang membangun cara untuk "menutup gelung" dan selamat mengitar semula fosforus dari sisa buangan manusia ke tanah pertanian.

Kemungkinan kedua ialah untuk memikirkan semula diet daging tinggi, yang memerlukan lebih banyak tanah dalam pertanian-dan lebih banyak fosforus-daripada diet rendah daging atau tanpa daging, kata Porder. Banyak ladang sedang ditumpukan kepada makanan yang semakin meningkat, termasuk jagung dan kacang soya, untuk haiwan daging. Dengan menanam lebih banyak tanaman untuk orang, bukan ternakan, Roy berkata, kurang tanah dan sumber lain diperlukan untuk pertanian secara keseluruhan.

Ketiga, banyak makanan di dunia yang sia-sia, kata Porder. Mengurangkan sisa makanan juga akan memperlahankan keperluan yang dianggap perlu untuk menggiatkan pertanian tropika.

Pilihan terakhir mungkin teknologi, jika saintis boleh membangunkan cara untuk memulihkan fosforus dari tanah yang kini mengikatnya dengan ketat.

Perubahan-perubahan ini penting untuk bermula sekarang, Roy dan Porder mendesak.

"Jika kita tidak membuat perubahan ini kepada diet dan kita tidak membuat perubahan ini kepada sisa makanan, kita memerlukan lebih banyak tanah dalam pengeluaran intensif," kata Porder. Ini akan menanggung kos sumber lain di luar fosforus, katanya, seperti menggunakan lebih banyak racun perosak dan bahan api fosil juga.

Yayasan Sains Kebangsaan dan Inisiatif Brazil University Brown dan Institut di Brown untuk Alam Sekitar dan Masyarakat membiayai penyelidikan.

sumber: Universiti Brown

Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon