Röviden

Próbáltál már valaha zöldséget termeszteni cserépben? Ha kezdő vagy, és most vágnál bele, hamar rájössz egy fontos dologra: sok faj és fajta esetében sokkal könnyebb egy jól karbantartott ágyásban növényt nevelni, mint egy vödörben vagy konténerben.

A legtöbb zöldség akkor fejlődik jól, ha érett, tápanyagban gazdag talajba kerül, amelybe évek óta rendszeresen kevernek komposztot. Ha ez megvan, akkor már csak öntözni kell száraz időben, és leszedni a csigákat. Ezzel szemben egy vödörben, még ha kertészeti komposztot is használunk, a növények gyakran küszködnek, ha nem kapnak rendszeresen folyékony tápanyag-utánpótlást, amely segíti a fejlődésüket. Ilyen tápanyagok például a nitrogénvegyületek, foszfor, kálium, vas, cink és más alapvető mikroelemek.

A puritán kertészek közül sokan nem szeretnek vagyonokat költeni ilyen tápanyagokra – ez ugyanis ellentmond annak az célnak, hogy a saját termesztésű zöldség olcsóbb legyen. Ehelyett a megoldás: a termőföld értékes állapotának megőrzése, hogy az évről évre termékeny maradjon. A sikeres kertészkedéshez a talaj gondozása az egyik legfontosabb készség, amit el kell sajátítani és alkalmazni.

De mi van azzal, aki a mítosz hirdetőjének módjára gondolkodik? Úgy tűnik, tisztában van a fotoszintézissel. Ez az a folyamat, amely során a növények szén-dioxidot vonnak ki a levegőből, és a napfényből nyert energia segítségével a sejtjeikben lévő vízzel reakcióba léptetik. Az eredmény: cukor és oxigén. Az oxigént visszajuttatják a légkörbe, a cukrot pedig tartalékként tárolják a szárukban, gumóikban vagy gyökereikben – a fajtól függően. Csakhogy a mítosz hirdetője úgy tűnik, azt hiszi, hogy mivel a fotoszintézishez csak CO₂ és víz kell, elegendő csupán minél többet biztosítani ezekből a boldog növényekhez. De vajon hogyan fog alakulni a kertje?

Nos, nagy valószínűséggel frusztráló élmény lesz számára a zöldségtermesztés. Csak a CO₂ mennyiségének növelése, miközben minden más alapvető növényi tápanyagot figyelmen kívül hagy, egyenes út a betegesen fejlődő vagy termést nem hozó növényekhez – ha egyáltalán lesz bármiféle termés. Ez a különbség egy jó kertész és egy teljesen reménytelen között. A jó kertész az egész képet látja, és annak alapján cselekszik – nem csak egyetlen részlet alapján.

Részletesebb magyarázat

Az éghajlatváltozásban inkább a „napos oldalt” látni kívánók egyik gyakori érve, hogy a fosszilis tüzelőanyagok égetésével a légkörbe jutó szén-dioxid (CO₂) valójában jót tesz a környezetnek. Ez az elképzelés egy egyszerű és vonzó logikán alapul: ha a növényeknek szükségük van CO₂-re a növekedéshez, akkor több CO₂ = jobb növekedés. Azt várhatnánk, hogy bőségesebb lesz a termés, a virágaink magasabbra nőnek és szebben virágoznak.

Csakhogy ez a „minél több, annál jobb” szemlélet nem így működik a valóságban. Van egy régi mondás: „Jóból is megárt a sok.” Például: ha az orvos azt mondja, vegyél be egy darab tablettát, abból nem következik, hogy négy darab négyszer gyorsabban meggyógyít, vagy négyszer jobb hatást eredményez. Valószínűbb, hogy megbetegszel tőle.

Valóban lehet serkenteni bizonyos növények növekedését extra CO₂-vel, de csak ellenőrzött körülmények között, például üvegházban. Ezt alapul véve hangoztatják a klímaszkeptikusok, hogy a szabad természetben is előnyös hatású lenne a megnövekedett CO₂-szint. Csakhogy ezek az állítások figyelmen kívül hagynak egy alapvetően fontos tényt: az egyik tápanyag bőségesebbé tétele önmagában nem elegendő. Ahhoz, hogy a növény valóban hasznot húzzon ebből, minden más tápanyagot is megfelelő arányban kell biztosítani. Ráadásul az állítás nem számol azzal sem, hogy a melegebb éghajlat miatt terjednek a sivatagos és félsivatagos területek, így csökken a mezőgazdaságra alkalmas földterület.

A növények nem élnek meg pusztán CO₂-ből. Az egészséges növényi anyagcsere számos fő és nyomelemtől függ. Ugyanúgy, ahogy egy embernek sem lesz erősebb vagy egészségesebb szervezete attól, hogy csak keményítőt fogyaszt, úgy a növények sem lesznek jobban, ha csak CO₂-t kapnak – más alapvető tápanyagok nélkül.

Mi történne a mezőgazdaságban és a növények növekedésében, ha nőne a CO₂ szint?

1. Az extra CO₂-től gyorsabban növekedő növényeknek több vízre is szükségük lesz, hogy fenntartsák nagyobb testüket, illetve pótolják a fokozott vízveszteséget, amit a melegebb idő miatti erősebb párologtatás okoz. De honnan jön majd ez a víz? Sok helyen már most sem elég a csapadék a jelenlegi mezőgazdasághoz, és azokat a víztartó rétegeket, amelyekre a gazdák támaszkodnak, gyorsan kimerítjük (Zwarteveen et al. 2021; a globális helyzetről összefoglaló az Encyclopedia of Earth oldalán).

   Másrészt – éppen ahogyan azt a klímakutatások előre jelezték – egyre gyakoribbak és intenzívebbek a viharok, sok helyen megnövekedett csapadékmennyiséggel. Elsőre úgy tűnhet, hogy ez jó hír a mezőgazdaság számára. Csakhogy nem az: ha az eső rövid, heves záporok formájában hullik, akkor nincs ideje beszivárogni a talajba. Ehelyett gyorsan elfolyik a patakokba, majd a folyókba, végül az óceánba, és közben gyakran jelentős mennyiségű talajt és trágyát is elsodor.

2. A természetes ökoszisztémákkal ellentétben a hagyományos mezőgazdaság nem trágyázza önmagát azáltal, hogy újrahasznosítja az elhalt növényeket, állatokat és azok hulladékait. Ehelyett állandóan mesterséges műtrágyákat kell hozzáadnunk a talajhoz. Ezek az anyagok energiaigényes folyamatokkal készülnek, amelyek többsége szénhidrogénekre, különösen földgázra épül. A műtrágyák iránti növekvő igény növeli a versenyt a földgázkészletekért, konfliktust teremtve más felhasználási területek és a műtrágyagyártás között. Ez végső soron megdrágítja az élelmiszert.

3. Bár a helyzet összetett és növénycsoportonként eltérő, a túl magas CO₂-koncentráció csökkentheti a fotoszintézist (Long et al. 2004). A földtörténeti múltból is vannak bizonyítékok arra, hogy a hirtelen megnövekedett CO₂-szint komoly károkat okozott különféle növényfajokban (Currano et al. 2008; Delucia et al. 2008; 1. ábra). A magasabb CO₂-koncentráció csökkenti egyes alapvető élelmiszerek, például a búza tápértékét is (Bloom et al. 2010).

    

   1. ábra: Megkövesedett levelek sérülései az eocén időszak elejéről, körülbelül 55 millió évvel ezelőttről. Akkoriban a Föld gyors CO₂-szint-emelkedést tapasztalt, ami világszerte növelte a hőmérsékletet. A korabeli növények vizsgálata alapján a kutatók arra jutottak, hogy a hőmérséklet emelkedése fokozta a rovarok táplálkozási aktivitását. Mivel a modern hőmérsékletek is folyamatosan emelkednek, valószínű, hogy egyre nagyobb növényi károk és erdőpusztulás várható. Forrás: Science Daily, 2008. febr. 15. és Currano et al. 2008.

4. A legsúlyosabb probléma azonban az, hogy a növekvő CO₂-szint emeli a hőmérsékletet. Ez azt eredményezi, hogy a világ száraz éghajlatú övezetei a sarkkörök felé tolódnak. Ugyanakkor a magasabb szélességeken található talajok nem feltétlenül alkalmasak hatékony mezőgazdasági művelésre – ennek érdekében komoly és állandó talajjavításra lesz szükség. Hosszú távú kutatások azt is vizsgálták, hogyan reagálnak a növények a magas CO₂-környezetre. Bár néhány növény rövid ideig gyors növekedést mutat, az olyan tényezők, mint a „nitrogénplató” hamar megszüntetik ezt az előnyt.

5. A megnövekedett CO₂-szint mellett termesztett növények, ha izolált környezetben, rovarok nélkül nevelkednek, másként viselkednek, mint ha ugyanezt a módszert természetes környezetben próbálják ki. Például, ha a szójabab nyílt térben növekszik magas CO₂-szinten, a növény kémiai összetétele megváltozik, és sebezhetőbbé válik a rovarokkal szemben, amint azt a 2. ábra mutatja.

    

   2. ábra: A növények védekezőképessége csökken, ahogy a légköri CO₂-szint nő. A magas CO₂-szinten nevelt szójabab sokkal több japán bogarat vonz, mint a jelenlegi CO₂-szinten termesztett növények. Science Daily, 2008. márc. 25. és Delucia et al. 2008. (Fotó: Evan Delucia jóvoltából)

Összegzésként elmondható, hogy még ha lennének is rövid távú pozitív hatásai a mezőgazdaságra a megnövekedett CO₂-szintnek, ezeket szinte biztosan ellensúlyozzák a klímaváltozás negatív következményei. A több CO₂ csökkenti a növények számára elérhető területek kiterjedését, miközben növeli a sivatagok méretét. Emellett fokozza a víz- és tápanyagigényt – miközben ezek már most is szűkösen állnak rendelkezésre, továbbá növeli a rovarok által okozott károkat. Ezért a CO₂-szint növekedése csak nagyon szigorúan ellenőrzött körülmények között, a többi tápanyag megfelelő kiegészítésével lehetne bármilyen szempontból előnyös.