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Agricoltura moderna
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L'agricoltura del carbonio, o sequestro del carbonio nel suolo, coinvolge un'ampia gamma di pratiche agricole con l'obiettivo principale di rimuovere il carbonio in eccesso dall'atmosfera per ridurre il riscaldamento globale. L'agricoltura del carbonio può aiutare a raggiungere la neutralità del carbonio immagazzinando carbonio nel suolo dove il carbonio può migliorare la fertilità del suolo e la ritenzione dei nutrienti. Questo, a sua volta, aumenta la produttività delle colture e aiuta i progressi compiuti verso la sicurezza alimentare e nutrizionale a livello globale.
Le piante assorbono l'anidride carbonica atmosferica per produrre cibo. Inoltre convertono il gas in una forma stabile e solida di carbonio e lo immagazzinano nel terreno attraverso la fissazione diretta o indiretta. A differenza delle pratiche di coltivazione del carbonio che enfatizzano il mantenimento del carbonio nel terreno per lunghi periodi, diverse pratiche agricole convenzionali, come l'aratura e i trattori non scientifici, l'aratura, il pascolo eccessivo, ecc. L'utilizzo di queste tecniche e l'applicazione di prodotti agrochimici a base di combustibili fossili provoca il rilascio di questo carbonio nell'atmosfera invece di catturarlo. Affinché l'agricoltura del carbonio sia efficace, i guadagni di carbonio derivanti dalle pratiche di conservazione e/o gestione del territorio devono superare le perdite di carbonio.
Compensa le emissioni di carbonio e riduce il volume di gas serra (GHG) che l'agricoltura rilascia nell'atmosfera 
Risulta in una migliore salute del suolo aumentando la fertilità del suolo, riducendo la salinità del suolo e aumentando l'attività microbica e la biodiversità del suolo 
Riduce al minimo l'erosione del suolo e il deflusso di nutrienti purificando anche le acque superficiali e sotterranee 
Ha l'immenso potenziale per invertire gli effetti del cambiamento climatico se implementato su larga scala 
Migliora i raccolti, nonché la vegetazione autoctona, l'habitat e la salute degli animali 
Fornisce incentivi finanziari agli agricoltori sotto forma di crediti di carbonio 
Le pratiche di agricoltura del carbonio sono prevalenti nell'agricoltura rigenerativa, nella permacultura, nell'agricoltura biologica e in altri metodi di produzione alimentare. Esempi di metodi di coltivazione efficaci e pratici includono:
La pacciamatura organica offre numerosi vantaggi, tra cui la regolazione della temperatura del suolo, l'aumento dei nutrienti del suolo, la limitazione del tasso di evaporazione per trattenere l'umidità del suolo, la soppressione della crescita delle erbe infestanti, il controllo dell'erosione e il miglioramento della salute generale del suolo.
La lavorazione scioglie e aera il terreno e solleva il contenuto organico o carbonio in superficie, favorendo la crescita delle colture. Quando il carbonio intrappolato viene rilasciato in quantità massicce, reagisce con l'ossigeno nell'atmosfera per produrre anidride carbonica.
Le colture di copertura prevengono l'erosione del suolo, regolano l'umidità, sopprimono le malattie del suolo, i parassiti e la crescita delle erbe infestanti e attirano gli impollinatori. Inoltre, fungono da pacciame e fonte di materia organica e possono essere utilizzati per il pascolo o come foraggio per il bestiame. A seconda del tipo di coltura, alcuni di essi possono contribuire all'assorbimento di azoto.
L'incorporazione di quelle colture in cicli che restituiscono maggiori volumi di residuo al suolo contribuisce a un maggiore stock di carbonio organico nel suolo. L'aumento della materia organica garantisce un suolo sano e biologicamente attivo con meno problemi relativi alla fertilità delle colture, ai parassiti o alle malattie. Le rotazioni delle colture consentono inoltre agli agricoltori di guadagnare un reddito aggiuntivo.
L'uso indiscriminato di fertilizzanti si traduce in un eccesso di azoto nel suolo, che porta all'acidificazione e salinizzazione del suolo, e all'inquinamento dell'acqua dovuto ai deflussi di fertilizzanti. Mentre l'agricoltura di precisione consente agli agricoltori di mirare ad aree specifiche invece di irrorarla a tappeto, le pratiche di coltivazione del carbonio rivitalizzano il suolo in modo naturale e riducono la necessità di prodotti sintetici.
L'agroforestazione, se praticata correttamente, offre numerosi vantaggi. Il tasso di sequestro del carbonio è almeno cinque volte superiore ai tassi per ettaro delle pratiche colturali annuali potenziate senza alberi. Consente agli agricoltori di produrre più cibo sulla terra disponibile e di ricavare un reddito aggiuntivo. Inoltre, le piante che fissano l'azoto possono migliorare la fertilità senza la necessità di fertilizzanti sintetici.
Il pascolo del bestiame dopo la raccolta delle colture promuove la conversione di residui ad alto contenuto di carbonio in letame organico a basso contenuto di carbonio. Le colture di copertura come cereali e legumi forniscono il pascolo degli animali e consentono un ciclo più nutriente dal raccolto al suolo, sequestrando anche il carbonio nel suolo. Questa pratica mitiga anche le sfide e le spese relative alle operazioni concentrate di alimentazione degli animali.
Il drenaggio delle zone umide e delle torbiere rilascia grandi volumi di anidride carbonica quando l'ossigeno atmosferico decompone la materia organica che ha accumulato carbonio nel corso di molti millenni. Si traduce inoltre nella perdita di terreno produttivo e biodiversità a causa del cedimento del suolo e dei maggiori rischi di inondazione. L'arresto del drenaggio e la riumidificazione delle torbiere drenate può sostanzialmente risolvere questi problemi.
Il pascolo rotazionale gestito consente alle praterie di riposare e recuperare mentre i modelli di pascolo degli animali e la distribuzione naturale del letame aiutano a rigenerare il carbonio nei suoli. La materia organica che le mandrie calpestano nel terreno arricchisce anche il contenuto di carbonio del suolo. Inoltre, il pascolo riduce il costo economico dell'alimentazione degli animali.
Quando viene distribuito sulla superficie del suolo, il compost sequestra il carbonio in una forma stabile che non si ossida facilmente. Migliora la resilienza della terra agli eventi meteorologici estremi, come inondazioni e siccità. Attenua altre forme di emissioni, come il rilascio di metano e protossido di azoto dovuto alla decomposizione dei materiali organici.
L'agricoltura è uno dei principali contributori e delle vittime del cambiamento climatico. Secondo un recente studio della Cornell University, la produttività agricola è diminuita del 21% dagli anni '60 a causa del cambiamento climatico, nonostante diversi progressi significativi nella scienza e nella tecnologia. Se questa tendenza disastrosa continuasse, diventerebbe impossibile produrre abbastanza per sostenere la crescente popolazione del nostro pianeta.
Per questo motivo, i governi, i responsabili politici e le organizzazioni globali stanno fissando obiettivi e percorsi per raggiungere la neutralità del carbonio entro la metà del 21° secolo. In questo contesto, l'agroecosistema deve adottare tecnologie emergenti per affrontare attivamente le minacce dei cambiamenti climatici e migliorare la resilienza climatica.
Le tecnologie digitali dell'era moderna, come quella di Cropin, stanno ottimizzando i sistemi alimentari consentendo alle parti interessate di raccogliere e analizzare miliardi di set di dati in ogni punto di produzione e distribuzione delle colture. La piattaforma basata su cloud di Cropin aggrega incessantemente i dati da satelliti, droni, sensori del suolo e altri dispositivi IoT per identificare anche il minimo cambiamento nelle condizioni di crescita delle colture.
Con informazioni accurate e quasi in tempo reale, i coltivatori possono prendere decisioni ben informate in merito alla salute del suolo, alle colture e alla varietà da coltivare, al tipo di fertilizzanti, pesticidi o altri trattamenti richiesti, alla gestione dell'irrigazione, ai programmi di rotazione delle colture e ad altri sistemi rigenerativi pratiche agricole da seguire. Gli approfondimenti li aiutano anche a massimizzare i profitti e ridurre gli sprechi.
Le grandi imprese possono educare gli agricoltori sulle pratiche di coltivazione del carbonio e guidarli verso un modo più sostenibile di agricoltura. Con l'agricoltura di precisione, gli agricoltori possono collaborare con aziende alimentari e agroalimentari per tracciare e registrare i dati per qualificarli per i crediti di carbonio. L'agricoltura di precisione li facilita anche a migliorare l'efficienza delle risorse limitandone l'utilizzo solo dove richiesto.
Dopo il raccolto, il monitoraggio continuo delle catene di approvvigionamento per far corrispondere l'offerta agricola con la domanda dei consumatori aiuta a ridurre gli sprechi e le emissioni di carbonio dopo il raccolto. I sistemi di tracciabilità e blockchain aumentano la trasparenza end-to-end, spingendo i coltivatori a essere più diligenti riguardo alle pratiche che seguono.
Sebbene l'agricoltura contribuisca in modo significativo alle emissioni di gas a effetto serra, è anche un approccio praticabile per controllare e persino ridurre queste emissioni. Un recente rapporto dell'IPCC stima che i terreni coltivati e le praterie abbiano il più alto potenziale di rimozione dell'anidride carbonica e possono sequestrare da 0,4 a 8,6 gigatonnellate di anidride carbonica all'anno, rappresentando circa il 20% delle attuali emissioni di gas serra. I terreni agricoli coprono quasi il 38% (cinque miliardi di ettari) della superficie terrestre globale, il che offre ampie opportunità per raggiungere un futuro a zero emissioni di carbonio nei prossimi decenni.
L'abbondanza di big data sta colmando il gap informativo e riducendo la frammentazione tra i diversi attori dei sistemi alimentari. Le innovazioni tecnologiche stanno creando reti di business intelligenti, unificate e collaborative in tutto il mondo. Apre la strada alla produzione alimentare che incorpora produzione, approvvigionamento, progettazione, distribuzione, recupero, consumo e riutilizzo responsabili e sostenibili.
Cropin ha aderito alla European Carbon+ Farming Coalition per accelerare i progressi verso gli obiettivi di neutralità del carbonio del Green Deal europeo con un approccio incentrato sull'agricoltore.
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