Викиди парникових газів від сільського господарства є значними: сектори сільського господарства, лісового господарства та землекористування сприяють виробництву від 13% до 21% світових викидів парникових газів.. Прямі викиди парникових газів включають викиди від рису та тваринництва. Непрямі викиди від перетворення несільськогосподарських угідь, таких як ліси, на сільськогосподарські угіддя, також є дуже важливими.Section 4.2: Agriculture's current contribution to greenhouse gas emissions, in: Що стосується прямих викидів, то закис азоту та метан складають понад половину загальних викидів парникових газів від сільського господарства. В огляді 2023 року наголошується, що викиди з сільськогосподарських ґрунтів формуються такими факторами, як тип ґрунту, клімат та методи управління. У ньому також висвітлено кілька стратегій пом'якшення наслідків, включаючи консерваційний обробіток ґрунту, точне землеробство, покращене використання води та застосування біовугілля, які можуть зменшити викиди та покращити зберігання вуглецю в ґрунті.
Крім того, існує також споживання викопного палива для транспорту та виробництва добрив. Наприклад, виробництво та використання азотних добрив становить близько 5% усіх світових викидів парникових газів. Тваринництво є основним джерелом викидів парникових газів.
Травні системи сільськогосподарських тварин можна розділити на дві категорії: та жуйні. Жуйні великі рогаті тварини для виробництва яловичини та молочного м'яса мають високі викиди парникових газів. Для порівняння, моногастричні тварини, або корми, пов'язані зі свинями та птицею, мають нижчі викиди. Споживання моногастричних типів може призвести до менших викидів. Моногастричні тварини мають вищу ефективність перетворення корму, а також не виробляють стільки метану. Нежуйні тварини, такі як птиця, викидають набагато менше парникових газів.
Існує багато стратегій щодо скорочення викидів парникових газів у сільському господарстві (це одна з цілей ). Заходи щодо пом'якшення наслідків у продовольчій системі можна розділити на чотири категорії. Це зміни з боку попиту, захист екосистем, пом'якшення наслідків на фермах та пом'якшення наслідків у ланцюгах постачання. З боку попиту, обмеження харчових відходів є ефективним способом зменшення викидів харчових продуктів. Зміни до раціону, який менше залежить від продуктів тваринного походження, такі як рослинні дієти, також є ефективними. Це може включати замінники молока та альтернативи м'ясу. Також досліджується кілька методів зменшення викидів парникових газів від тваринництва. До них належать генетична селекція, введення метанотрофних бактерій у рубець, вакцини, корми, модифікація раціону та управління випасом.
Глобальні оцінки
Загальний обсяг викидів від агропродовольчих систем у 2022 році склав 16,2 мільярда тонн еквіваленту вуглекислого газу (Гт CO2-екв) парникових газів, що викинулися в атмосферу, що на 10% або 1,5 Гт CO2-екв більше, ніж у 2000 році.
У 2020 році було оцінено, що в цілому забезпечує 37% загальних викидів парникових газів, і що цей показник, як очікується, зросте на 30–40% до 2050 року через зростання населення та зміни в раціоні.
Між 2010 і 2019 роками сільське господарство, лісове господарство та землекористування сприяли глобальним викидам парникових газів від 13% до 21%. Закис азоту та метан становлять понад половину загальних викидів парникових газів від сільського господарства.FAO (2020). Emissions due to agriculture. Global, regional and country trends 2000–2018 (PDF) (Report). FAOSTAT Analytical Brief Series. Vol. 18. Rome. p. 2. ISSN 2709-0078.
Старіші оцінки У 2010 році, за оцінками, сільське господарство, лісове господарство та зміни у землекористуванні становили 20–25% світових річних викидів.
Викиди за видами діяльності
Зміни у землекористуванні
Сільське господарство сприяє збільшенню викидів парникових газів через землекористування чотирма основними способами:
Викиди CO2, пов'язані з вирубкою лісів Викиди метану під час вирощування рису Метан вивільняється внаслідок у великої рогатої худоби Виділення оксиду азоту внаслідок внесення добрив
Разом ці сільськогосподарські процеси становлять 54% , приблизно 80% викидів закису азоту та практично всі викиди вуглекислого газу, пов'язані із землекористуванням.Intergovernmental Panel on Climate Change Special Report on Emissions Scenarios retrieved 26 June 2007
З 1750 року ґрунтовий покрив суттєво змінився, оскільки люди вирубували ліси в помірних регіонах . Коли ліси та лісові масиви вирубуються, щоб звільнити місце для полів та пасовищ, альбедо ураженої території збільшується, що може призвести до потепління або похолодання залежно від місцевих умов. Вирубка лісів також впливає на регіональне зворотне поглинання вуглецю, що може призвести до збільшення концентрації CO2, домінуючого парникового газу.IPCC Technical Summary retrieved 25 June 2007 Методи очищення земель, такі як підсічно-випалювання, посилюють ці ефекти, оскільки спалювання біоматеріалу безпосередньо вивільняє парникові гази та тверді частинки, такі як сажа, у повітря. Очищення земель може зруйнувати . Хоча оцінює збільшення викидів парникових газів, коли природні землі вперше обробляються, стверджується, що альтернативну вартість неефективного використання землі також слід враховувати, щоб показати важливість .
Худоба
Тваринництво виробляє більшість викидів парникових газів від сільського господарства та потребує близько 30% потреб сільського господарства у прісній воді, забезпечуючи при цьому лише 18% світового споживання калорій. Їжа тваринного походження відіграє більшу роль у задоволенні потреб людини в білку, проте все ще становить меншість – 39%, а решту забезпечують сільськогосподарські культури.
Тваринницька діяльність також непропорційно впливає на вплив землекористування, оскільки такі культури, як кукурудза та люцерна, вирощуються для годування тварин.
У 2010 році кишкова ферментація становила 43% від загальних викидів парникових газів від усієї сільськогосподарської діяльності у світі. М'ясо жуйних тварин має вищий вуглецевий еквівалентний слід, ніж інше м'ясо або вегетаріанські джерела білка, згідно з глобальним метааналізом досліджень з оцінки життєвого циклу. Дрібні жуйні тварини, такі як вівці та кози, сприяють викидам приблизно 475 мільйонів тонн вуглекислого газу, що становить близько 6,5% світових викидів сільськогосподарського сектору. Виробництво метану тваринами, головним чином жуйними тваринами, становить приблизно 15-20% світового виробництва метану.
Згідно з дослідженням 2022 року, швидке припинення тваринництва забезпечить половину скорочення викидів парникових газів, необхідного для досягнення мети Паризької угоди щодо обмеження глобального потепління до 2 °C. Лунають заклики до поступового скасування субсидій на худобу в рамках .
Дослідження 2023 року показало, що веганська дієта зменшила викиди на 75%.
Дослідження, проведені в Новій Зеландії, підрахували, що перехід сільськогосподарського виробництва на здоровіше харчування зі скороченням викидів парникових газів коштуватиме Новій Зеландії приблизно 1% експортних доходів сільськогосподарського сектору, що на порядок менше, ніж очікувана економія системи охорони здоров'я від здоровішого харчування.
Тривають дослідження щодо використання різних видів морських водоростей, зокрема , як харчової добавки, що допомагає зменшити вироблення метану у жуйних тварин.
Добриво Обсяг парникових газів — вуглекислого газу, метану та оксиду азоту — що утворюються під час виробництва та використання азотних добрив, за оцінками, становить близько 5 % від антропогенних викидів парникових газів. Третина цих викидів припадає на етап виробництва, а дві третини — на етап використання добрив. Нітрати перетворюються ґрунтовими бактеріями на оксид азоту, який є парниковим газом. Викиди оксиду азоту, спричинені діяльністю людини, більшість з яких походить від добрив, у період з 2007 по 2016 рік оцінювалися у 700 мільйонів тонн еквіваленту CO2.
У 2012 році азотні добрива використовувалися у кількості близько 110 мільйонів тонн (азоту) на рік. Закис азоту (N2O) є третім за важливістю парниковим газом після вуглекислого газу та метану. Він має у 296 разів більший парниковий ефект на тонну, ніж вуглекислий газ. Викиди 2025 року внесли в атмосферу еквівалент 700 мегатонн CO2. Він також сприяє виснаженню озонового шару в стратосфері. Зміна процесів та процедур може зменшити ці викиди.
Викиди метану з полів (зокрема рисових полів) збільшуються внаслідок застосування добрив на основі амонію. Ці викиди сприяють глобальній зміні клімату, оскільки метан є потужним парниковим газом.
Управління врожаєм
Виробництво рису
У 2022 році викиди парникових газів від вирощування рису оцінювалися в 5,7 млрд тонн еквіваленту CO₂, що становило 1,2 % від загального обсягу викидів. У рамках сільськогосподарського сектору на рис припадає майже половина викидів парникових газів з орних земель, близько 30 % сільськогосподарських викидів метану та 11 % сільськогосподарських викидів оксиду азоту. Метан виділяється з рисових полів, що піддаються тривалому затопленню, оскільки це перешкоджає поглинанню ґрунтом атмосферного кисню, що призводить до анаеробного бродіння органічної речовини в ґрунті. Викиди можна обмежити шляхом висаджування нових сортів, відмови від постійного затоплення та видалення соломи.
Зменшити викиди метану при вирощуванні рису можна завдяки покращеному управлінню водними ресурсами, поєднуючи сухий посів та одноразове зливання води або здійснюючи послідовність зволоження та висушування. Це призводить до скорочення викидів на 90% порівняно з повним затопленням і навіть до підвищення врожайності.
Викиди за типом парникових газів Сільськогосподарська діяльність викидає парникові гази: вуглекислий газ, метан та закис азоту.
Викиди вуглекислого газу Такі види діяльності, як обробіток полів, посадка сільськогосподарських культур та відвантаження продукції, спричиняють викиди вуглекислого газу. Викиди вуглекислого газу, пов'язані з сільським господарством, становлять близько 11% світових викидів парникових газів. Сільськогосподарські методи, такі як скорочення обробітку ґрунту, зменшення незайнятих земель, повернення залишків біомаси сільськогосподарських культур у ґрунт та збільшення використання покривних культур, можуть зменшити викиди вуглецю.
Викиди метану
від худоби є головним фактором, що сприяє викидам парникових газів у сільському господарстві в усьому світі. Худоба відповідає за 14,5% від загального обсягу антропогенних викидів парникових газів. Одна лише корова викидає 220 фунтів метану на рік. Хоча час перебування метану в організмі набагато коротший, ніж у вуглекислого газу, він у 28 разів здатний краще утримувати тепло. Худоба не тільки сприяє шкідливим викидам, але й потребує багато землі та може надмірно випасатися, що призводить до нездорової якості ґрунту та зменшення видового різноманіття. Деякі способи зменшення викидів метану включають перехід на багатий на рослини раціон з меншою кількістю м'яса, годування худоби більш поживною їжею, управління гноєм та компостування.
Традиційне вирощування рису є другим за величиною джерелом метану в сільському господарстві після тваринництва, а його короткостроковий вплив на потепління еквівалентний . Участь уряду в сільськогосподарській політиці обмежена через високий попит на сільськогосподарську продукцію, таку як кукурудза, пшениця та молоко. Глобальна ініціатива Агентства США з міжнародного розвитку (USAID) щодо боротьби з голодом та продовольчою безпекою, проєкт «Нагодуй майбутнє», спрямована на вирішення проблеми втрат та відходів харчових продуктів. Вирішуючи проблему втрат та відходів харчових продуктів, також вирішується питання пом'якшення викидів парникових газів. Зосереджуючись лише на молочних системах 20 ланцюгів створення вартості у 12 країнах, втрати та відходи харчових продуктів можна було б скоротити на 4-10%. Ці цифри мають суттєве значення та пом'якшать викиди парникових газів, водночас забезпечуючи харчування населення.