Livestock enclosures in drylands of Sub-Saharan Africa are overlooked hotspots of N2O emissions
Creators
- 1. International Livestock Research Institute
- 2. IHE Delft Institute for Water Education
- 3. Karlsruhe Institute of Technology
- 4. ETH Zurich
Description
Abstract Sub-Saharan Africa (SSA) is home to approximately ¼ of the global livestock population, which in the last 60 years has increased by factors of 2.5–4 times for cattle, goats and sheep. An important resource for pastoralists, most livestock live in semi-arid and arid environments, where they roam during the day and are kept in enclosures (or bomas) during the night. Manure, although rich in nitrogen, is rarely used, and therefore accumulates in bomas over time. Here we present in-situ measurements of N 2 O fluxes from 46 bomas in Kenya and show that even after 40 years following abandonment, fluxes are still ~one magnitude higher than those from adjacent savanna sites. Using maps of livestock distribution, we scaled our finding to SSA and found that abandoned bomas are significant hotspots for atmospheric N 2 O at the continental scale, contributing ~5% of the current estimate of total anthropogenic N 2 O emissions for all of Africa.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تعد أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى (SSA) موطنًا لحوالي ربع عدد الماشية في العالم، والذي زاد في السنوات الستين الماضية بعوامل تتراوح بين 2.5 و 4 مرات للماشية والماعز والأغنام. تعد معظم الماشية موردًا مهمًا للرعاة، حيث تعيش في بيئات شبه قاحلة وقاحلة، حيث تتجول خلال النهار ويتم الاحتفاظ بها في حاويات (أو بوماس) أثناء الليل. على الرغم من أن السماد غني بالنيتروجين، إلا أنه نادرًا ما يستخدم، وبالتالي يتراكم في البوما مع مرور الوقت. نقدم هنا قياسات في الموقع لتدفقات N 2 O من 46 قاذفة في كينيا ونظهر أنه حتى بعد 40 عامًا من التخلي عنها، لا تزال التدفقات أعلى بمقدار واحد تقريبًا من تلك الموجودة في مواقع السافانا المجاورة. باستخدام خرائط توزيع الثروة الحيوانية، قمنا بتوسيع نطاق النتائج التي توصلنا إليها إلى منطقة جنوب الصحراء الكبرى ووجدنا أن القنابل المهجورة هي نقاط ساخنة مهمة لأكسيد النيتروز في الغلاف الجوي على المستوى القاري، مما يساهم بنحو 5 ٪ من التقدير الحالي لإجمالي انبعاثات أكسيد النيتروز البشرية المنشأ لكل أفريقيا.Translated Description (French)
Résumé L'Afrique subsaharienne (Ass) abrite environ un quart de la population mondiale de bétail, qui, au cours des 60 dernières années, a été multipliée par 2,5 à 4 pour les bovins, les chèvres et les ovins. Ressource importante pour les éleveurs, la plupart des animaux d'élevage vivent dans des environnements semi-arides et arides, où ils errent pendant la journée et sont gardés dans des enclos (ou bomas) pendant la nuit. Le fumier, bien que riche en azote, est rarement utilisé et s'accumule donc dans les bomas au fil du temps. Nous présentons ici des mesures in situ des flux de N 2 O de 46 bomas au Kenya et montrons que même après 40 ans après l'abandon, les flux sont toujours supérieurs d'environune magnitude à ceux des sites de savane adjacents. À l'aide de cartes de distribution du bétail, nous avons étendu nos conclusions à l'Afrique subsaharienne et constaté que les bomas abandonnés sont des points chauds importants pour l'azote atmosphérique à l'échelle continentale, contribuant à environ5 % de l'estimation actuelle des émissions anthropiques totales d'azote pour toute l'Afrique.Translated Description (Spanish)
El África subsahariana (SSA) alberga aproximadamente ¼ de la población ganadera mundial, que en los últimos 60 años ha aumentado en factores de 2,5-4 veces para el ganado vacuno, caprino y ovino. Un recurso importante para los pastores, la mayoría del ganado vive en ambientes semiáridos y áridos, donde deambulan durante el día y se mantienen en recintos (o bomas) durante la noche. El estiércol, aunque es rico en nitrógeno, rara vez se usa y, por lo tanto, se acumula en bomas con el tiempo. Aquí presentamos mediciones in situ de flujos de N 2 O de 46 bomas en Kenia y mostramos que incluso después de 40 años después del abandono, los flujos siguen siendo ~una magnitud más altos que los de los sitios de sabana adyacentes. Utilizando mapas de distribución del ganado, ampliamos nuestro hallazgo a SSA y descubrimos que las bomas abandonadas son puntos críticos significativos para el N 2 O atmosférico a escala continental, contribuyendo con ~5% de la estimación actual de las emisiones antropogénicas totales de N 2 O para toda África.Files
s41467-020-18359-y.pdf.pdf
Files
(1.9 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:58c88b52eca1a79be00336086e8df2e4
|
1.9 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يتم تجاهل حاويات الماشية في الأراضي الجافة في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى كمناطق ساخنة لانبعاثات أكسيد النيتروز
- Translated title (French)
- Les enclos de bétail dans les zones arides d'Afrique subsaharienne sont des points chauds d'émissions de N2O négligés
- Translated title (Spanish)
- Los recintos ganaderos en las tierras secas del África subsahariana son puntos críticos de emisiones de N2O que se pasan por alto
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3087158156
- DOI
- 10.1038/s41467-020-18359-y
References
- https://openalex.org/W1983425744
- https://openalex.org/W2002610052
- https://openalex.org/W2048782774
- https://openalex.org/W2050151916
- https://openalex.org/W2055087877
- https://openalex.org/W2079929727
- https://openalex.org/W2081455055
- https://openalex.org/W2102235270
- https://openalex.org/W2138119982
- https://openalex.org/W2513647630
- https://openalex.org/W2746881545
- https://openalex.org/W2749447601
- https://openalex.org/W2771678370
- https://openalex.org/W2889038031
- https://openalex.org/W2899100088
- https://openalex.org/W2966748590
- https://openalex.org/W2974719164
- https://openalex.org/W3032563911
- https://openalex.org/W4394308464