A klímaváltozás új nitrogénszennyezési gócpontokat hozhat létre az északi mezőgazdasági térségekben

A klímaváltozás hatásairól szóló vitákban általában a hőhullámok, az aszályok vagy az árvizek kerülnek a figyelem középpontjába. Egy új kutatás azonban egy kevésbé ismert, mégis rendkívül fontos folyamatra hívja fel a figyelmet: a nitrogén körforgásának átalakulására.

A kutatók szerint a felmelegedés miatt az északi félteke mezőgazdasági területei egyre inkább a nitrogénszennyezés új központjaivá válhatnak. A folyamat egyszerre veszélyeztetheti az élelmiszer-termelést, a vízkészleteket és az ökoszisztémák egészségét.

Miért ennyire fontos a nitrogén?

A nitrogén az élet egyik alapvető építőeleme. A növények fehérjéinek, enzimjeinek és örökítőanyagának kialakításában is nélkülözhetetlen szerepet játszik.

A mezőgazdaságban a termelők műtrágyák, szerves trágyák és más tápanyagforrások segítségével pótolják a talaj nitrogéntartalmát. A probléma akkor kezdődik, amikor a kijuttatott nitrogén egy részét a növények már nem képesek felvenni.

A felesleg a talajvízbe, a folyókba vagy a légkörbe kerülhet, ahol komoly környezeti károkat okozhat. A nitrogénvegyületek hozzájárulhatnak az algavirágzások kialakulásához, a levegőszennyezéshez és az üvegházhatású gázok kibocsátásához is.

A felmelegedés átalakítja a mezőgazdaságot

A kutatók 30 év mezőgazdasági adatait és globális ökoszisztéma-modelleket elemeztek. Az eredmények szerint a klímaváltozás nem minden régióra hat egyformán.

A mérsékelt és az északi övezet egyes területein a hosszabb tenyészidőszak és az emelkedő hőmérséklet kedvezőbb feltételeket teremthet a mezőgazdasági termelés számára. Ezzel párhuzamosan azonban nőhet a nitrogénveszteség is.

Az északi mezőgazdasági térségekben a felmelegedés felgyorsítja a talajban élő mikroorganizmusok működését. Emiatt a szerves anyagok gyorsabban bomlanak le, és több nitrogén szabadul fel.

Ennek egy része azonban nem a növényekhez kerül, hanem a környezetbe jut.

A víz és a talaj állapota kulcsszerepet játszik

A nitrogén körforgását nemcsak a hőmérséklet, hanem a csapadék mennyisége is jelentősen befolyásolja.

Egy másik kutatás szerint létezik egy kritikus határérték: évi körülbelül 700 milliméter csapadék felett a talaj viselkedése megváltozhat. Ettől a ponttól kezdve a csapadék már nem segíti a nitrogén megőrzését, hanem fokozhatja annak kimosódását.

A szélsőséges időjárás miatt egyre több térség kerülhet közel ehhez a határhoz. Az intenzív esőzések és a változó csapadékeloszlás következtében a nitrogén könnyebben juthat a felszíni és a felszín alatti vizekbe.

A több termés nem feltétlenül jelent jobb minőséget

A magasabb szén-dioxid-koncentráció sok növény esetében fokozhatja a növekedést. Ez első látásra kedvező folyamatnak tűnhet.

A kutatók azonban arra figyelmeztetnek, hogy a gyorsabb növekedés a növényi szövetek nitrogéntartalmának csökkenésével járhat. Másképpen fogalmazva: a terméshozam nőhet, miközben az élelmiszerek tápértéke romolhat. Ez különösen a gabonafélék esetében jelenthet problémát.

Magyarország számára is fontos figyelmeztetés

A Kárpát-medence mezőgazdasága az elmúlt években egyszerre tapasztalta meg a szélsőséges aszályokat és a rövid idő alatt lehulló, nagy mennyiségű csapadék hatásait.

Az új kutatás arra utal, hogy a jövőben nemcsak a vízhiány, hanem a tápanyag-gazdálkodás is egyre nagyobb kihívást jelenthet. A szakemberek szerint a precíziós mezőgazdaság, a célzott műtrágyahasználat és a talaj állapotának folyamatos monitorozása kulcsfontosságú lehet.