Generalitat de CatalunyaDepartament d'Agricultura, Alimentació i Acció Rural

Sòls agraris i canvi climàticReus, 28 d’Octubre de 2008

Jaume Boixadera i Llobet

Sergi Grañana i Fonollosa

Secció

d’Avaluació

de Recursos Agraris

Sòls agraris a Catalunya

� Agrícoles � Forestals i vegetació

natural

Relacions entre el sòl i l’atmosfera (I)

Cicle del C

Relacions entre el sòl i l’atmosfera (II)

Cicle del N simplificat

Font: Alcañiz, J. M., Boixadera, J., Felipó, M.T., Ortiz, J.O. i Poch, R.M. 2005. El paper dels sòls de Catalunya en el canvi climàtic, a Informe sobre el canvi climàtic a Catalunya. Llebot, J.E., Consell Assessor per al Desenvolupament Sostenible (Catalunya), Institut d’Estudis

Catalans i Servei Meteorològic de Catalunya.

Gasos d’efecte hivernacle (GEH) (I)

Els gasos atmosfèrics contemplats a l’Annex

A del Protocol de Kyoto, els quals contribueixen a l’efecte d’hivernacle són:

� Diòxid de carboni (CO2

)

� Metà

(CH4

)

� Òxid de nitrogen (N2

O)

� Hidrofluorocarburs

(HCFC)

� Perfluorocarburs

(PFC)

� Hexafluorur

de sofre (SF6

)

Intervenen en l’intercanvi

sòl -

atmosfera

La quantificació

d’emissions es fa amb el Potencial d’escalfament global (PEG) que és un valor que indica quant contamina una massa determinada de GEH referit a la mateixa massa de CO2

(el PEG del qual és per definició

1).

Gasos d’efecte hivernacle (GEH) (II)

GEH PEG

CH4 21N2

O 310

eqCOkgCHkgCOkg

CHkg 24

24 21

121

1 =

Font: IPCC, 2007

eqCOkgCHkg

COkgONkg 2

4

22 310

1310

1 =

La unitat de referència per a la quantificació

d’emissions de GEH és:

Mg CO2

eq

Els sòls agraris com a emissors

GEH CO2 CH4 N2O

Cau

sa d

e l’e

mis

sió

• Mineralització de la matèria orgànica

• Alliberament del

carboni orgànic amb el treball del sòl

• Crema de rostolls

• Conreu d’arròs (medi anaerobi)

• D’origen biogènic, resulta bàsicament dels processos de nitrificació i desnitrificació que tenen lloc en els sòls

En els sòls agraris es pot donar l’emissió

de diferents GEH depenent de l’activitat que s’hi desenvolupa.

Emissions dels sòls agraris (I)

A nivell mundial (milions de tones CO2

equivalent/any)

Font: Bellarby, J., Foereid, B., Hastings, A. and Smith, P. 2007. Cool

Farming: Climate

impacts

of agriculture

and mitigation

potential. Greenpeace.

Fonts GEH en l’agriculturaMilions de tones de

CO2 eq/anyÒxid de nitrogen dels sòls 2128Metà de la fermentació entèricadel bestiar boví

1792

Crema de biomassa 672Producció d’arròs 616Maneig de fems 413Producció

de fertilitzants 410Regs 369Maquinària agrícola 158Producció

de fitosanitaris 72Conversió

de terres forestals a agrícoles

5900

Emissions dels sòls agraris (II)

Inventari de les emissions de GEH del sector agrari a Espanya (tones CO2

equivalent/any)

ANY BASE 1995 2004 2005 2006 Agricultura 40.330.180 39.877.020 47.199.800 44.881.760 46.181.380

A. Fermentació entèrica 11.779.630 12.043.910 13.696.070 13.484.540 13.382.770B. Gestió dels fems 8.695.380 9.781.380 11.983.760 11.871.040 12.736.250C. Cultiu d’arròs 227.450 137.220 309.030 300.260 300.260D. Sòls agrícoles 19.089.690 17.403.760 20.749.770 18.887.260 19.423.440E. Cremes planificades de sabanes

0 0 0 0 0

F. Crema al camp de residus agrícoles 538.030 510.760 461.160 338.660 338.660

G. Altres 0 0 0 0 0

Font: Ministerio

de Medio

Ambiente, 2008. Inventario de emisiones

de gases de efecto

invernadero

de Espanya años

1990 –

2006.En roig les emissions que es poden atribuir als sòls agraris

Emissions dels sòls agraris (III)

Inventari de les emissions de GEH del sector agrari a Catalunya (tones CO2

equivalent/any)

ANY BASE

1995 2004 2005 2006

Agricultura 5.041.710 5.233.820 5.701.000 5.603.660 5.518.480A. Fermentació entèrica 932.450 991.730 994.000 984.930 962.580B. Gestió dels fems 2.188.970 2.361.750 2.797.870 2.766.360 2.725.260C. Cultiu d’arròs 50.450 56.760 54.090 54.090 54.350D. Sòls agrícoles 1.855.350 1.812.000 1.855.030 1.798.280 1.761.740E. Cremes planificades de sabanes 0 0 0 0 0F. Crema al camp de residus agrícoles 14.500 11.580 0 0 14.050

G. Altres 0 0 0 0 0

Font: Ministerio

de Medio

Ambiente, 2008. En roig les emissions que es poden atribuir als sòls agraris

Els sòls com a embornals (I)

La importància del sòl com a reservori de carboni rau en la quantitat que hi ha emmagatzemada1

1i imatge: Alcañiz, J. M., Boixadera, J., Felipó, M.T., Ortiz, J.O. i Poch, R.M. 2005. El paper dels sòls de Catalunya en el canvi climàtic, a Informe sobre el canvi climàtic a Catalunya. Llebot, J.E., Consell Assessor per al Desenvolupament Sostenible (Catalunya), Institut d’Estudis

Catalans i Servei Meteorològic de Catalunya.

o

Depenent de si els fluxos de COS i l’atmosfera són positius o negatius es diu que es captura o s’emet carboni.

Els sòls com a embornals (II)

Relació

entre el COS i la matèria orgànica.

Condicions Factors de conversióMO < 10 1/1,72 10 < MO < 11,6 1/1,86* MO > 11,6 1/2

Factor de conversió

de matèria orgànica a carboni orgànic.

Font: Porta, J. 1986. Técnicas

y experimentos

en edafología. Col·legi Oficial d’Enginyers

Agrònoms de Catalunya.

Els sòls com a embornals (III)

Font: Costa, J., 2004. Els sòls com a reservori de carboni. Aplicació

en una franja occidental de Catalunya: estat actual i potencial.

Projecte Final de Carrera, ETSEA, Universitat de Lleida.

Contingut de COS (Mg C/ ha) en sòls de Catalunya segons el seu tipus d’ús i per a diferents profunditats.

Prof. Ús Màxim Mitjana Mediana Mínim DT CV(%) n 15 cm Agrícola 112,8 23,9 22,2 0,1 9,8 41 2661 Prats 201,4 54,7 41,5 4,1 41,6 76 52 Forestal 187,5 63,6 53,3 4,9 35,8 56 68

30 cm Agrícola 196,6 43,6 41,5 2,6 15,7 36 2105 Prats 290,7 95,9 55,4 17,3 77,3 81 22 Forestal 189,0 96,3 85,9 7,3 51,9 54 26

50 cm Agrícola 252,1 58,2 56,5 4,3 20,7 35 1219 Prats 427,3 119,6 72,0 24,0 111,1 93 16 Forestal 281,9 134,4 134,4 18,9 78,7 61 14

100 cm Agrícola 294,4 92,6 91,9 8,6 34,1 37 821 Prats 482,2 132,3 77,8 34,1 144,4 109 9 Forestal 89,3 58,3 73,8 27,4 43,8 75 2Prof. = Profunditat, DT = Desviació típica, CV = coeficient de variació i n = número de mostres

Els sòls com a embornals (IV)

Font: Virgili, J.M., 1994. Aprofundiment en el coneixement d’aspectes de la fertilitat dels sòls de Catalunya.

Projecte Final de Carrera, ETSEA,Universitat de Lleida.

Contingut de matèria orgànica (0 -

20 cm) de diferents sistemes agrícoles de Catalunya.

Sistema agrícola MO (%) I Horticultura molt intensiva al Maresme 2,26 bc II Horticultura intensiva al Delta del Llobregat 2,37 b III Fruiters en regadiu a la depressió central catalana 2,28 bc IV Cultius herbacis (cereals i farratces en regadiu a la depressió central catalana

2,10 bcd

V Prats i cereal a la Cerdanya 4,51 a VI Secà frescal d’ametller i cereal del Pallars Jussà 1,94 cd VII Secà cerealista frescal del Berguedà 2,04 bcd VIII Secà cerealista de la Segarra 1,99 bcd IX Secà vitícola i cerealista del Corb 1,85 d Lletres iguals indiquen que no hi han diferències significatives entre els sistemes agrícoles.

Els sòls com a embornals (V)

Font: DAR, 2008

Contingut de matèria orgànica (0 -

20 cm) de diferents zones agrícoles de Catalunya.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 - 1 % 1 - 2 % 2 - 4 % 4 - 8 % > 8%

Intervals

n

SAU (excepte Delta de l'Ebre)

ZONES VULNERABLES

CATALUNYA CENTRAL

DELTA DE L'EBRE

SISTEMES DE REGADIU

Possibilitats de mitigació

(I)

Segrest de CO2

� Minimitzar la descomposició

de residus vegetals i augmentar l’aportació

de residus vegetals

En aquest sentit, les tècniques d’agricultura de conservació

són molt interessants, sobretot la sembra directa.

Evitar la crema de rostolls.

� Augment de la producció

de biomassa

Ús de noves varietats, incorporació

de nous cultius i/o rotacions, nous regadius, optimització

de la fertilització...

Possibilitats de mitigació

(II)

Evitar / reduir emissions de CH4

� Reduir la incorporació

de matèria orgànica en sòls anaerobis (arrossars)

� Millora i modernització

de regadius

Evitar / reduir emissions de N2O

� Optimització

de l’ús de productes fertilitzants (tant de síntesi química com orgànics)

� Millora i modernització

de regadius

Sòls i Pla marc de mitigació

del canvi climàtic a Catalunya 2008 -

2012

� Pla aprovat pel Govern el passat 30 de setembre. � Quantifica els esforços a fer per cada sector i identifica les

accions que cal dur a terme per a la mitigació

de les seves emissions.

Les mesures marcades pel DAR en el Pla i amb relació

a les emissions provinents dels sòls són:� Transformacions dels sòls en regadiu.� Millora i modernització

de regadius.

� Conversió

d’agricultura convencional a agricultura de conservació.

� Millora de les pràctiques de fertilització

nitrogenada.

Generalitat de CatalunyaDepartament d'Agricultura, Alimentació i Acció Rural