Jordkull er en verdifull ressurs, men all jordkull er ikke skapt like

Jordkull er en verdifull ressurs, men all jordkull er ikke skapt like Å plante dekkvekster, som denne rødkløveren i Sussex County, Delaware, kan bidra til å returnere karbon til jordbruksmarkene. Michele Dorsey Walfred / Flickr, CC BY

Menneskelig samfunn er bokstavelig talt bygget på jord. Den mater verden og produserer viktig drivstoff og fiber. Men de fleste gir sjelden jord en ny tanke.

I det siste har jorda imidlertid fått en velfortjent oppmerksomhet fra miljøorganisasjoner, beslutningstakere og bransjeledere. Den har blitt dekket inn nyhetsartikler, kranglet over i politiske debatter og har til og med mottatt en internasjonal anerkjennelsesdag.

Hvorfor all denne oppmerksomheten? Fordi verden haster med måter å holde karbon ut av atmosfæren, og for å bygge matsikkerhet for en raskt voksende global befolkning. Jord kan gjøre begge deler.

Imidlertid savner dagens innsats for å fremme karbonlagring i jord et sentralt poeng: Ikke all karbon i jord er den samme. Som forskere fokuserer på jordøkologi og bærekraft, mener vi at effektiv håndtering av jordkarbon krever å ta hensyn til forskjellene.

Jordkull er en verdifull ressurs, men all jordkull er ikke skapt like Hvordan karbon sirkler inn og ut av jord. Jocelyn Lavallee, CC BY-ND

Jordkarbon er utrolig sammensatt

Å bygge opp karbon i jorden kan bidra til å redusere klimagasskonsentrasjonen i luften. Det forbedrer også jordkvaliteten på mange måter: Det gir jordstruktur, lagrer vann og næringsstoffer som planter trenger og mater vitale jordorganismer.

Men karbon i jord eksisterer ikke på egen hånd. Det er kombinert med oksygen, hydrogen, nitrogen og andre elementer, i forbindelser som forskere samlet kaller jordorganisk materiale. Dette materialet er utrolig komplekse ting, laget av tusenvis av forskjellige kjemiske forbindelser som gjenstår fra nedbrytning og transformasjon av planter, dyr og mikroorganismer.

I tillegg til denne kompleksiteten, kan karbon finnes i forskjellige fysiske tilstander i jordsmonnet. Det kan oppløses i vann, til stede som større biter eller "partikler", innkapslet av jordpartikler eller bundet til mineraler. Disse forskjellige formene oppfører seg alle annerledes, og har til syvende og sist svært forskjellige innvirkninger på plantevekst, jordstruktur og karbonbinding.

Utfordringen er hvordan man konseptuelt kan dele opp alle disse forskjellige formene uten å gå helt vill i møkka. Jordvitenskapssamfunnet - ja, vi er der ute! - har studert dette spørsmålet i flere tiår. Som vi diskuterer i en fersk undersøkelse, kan ett sentralt skille gi et underliggende rammer for karbonforvaltning: partikulært organisk materiale kontra mineralassosiert organisk materiale.

Verdens jordsmonn forverres raskt på grunn av erosjon av jord, næringsutarming, tap av organisk karbon i jord og andre trusler.

Som penger i banken

Partikulært organisk materiale er de tingene du vanligvis kan se. Den inneholder delvis nedbrytede organiske fragmenter, for eksempel bittesmå biter av blader eller røtter. Mineralt tilknyttet organisk materiale består stort sett av mikroskopiske belegg på jordpartikler, hovedsakelig avledet fra kroppene og biproduktene til mikroorganismer og visse planteforbindelser.

En sentral forskjell mellom de to er at mineralassosiert organisk materiale er festet til jordpartikler, så det har en tendens til å holde seg der i lang tid. Partikkelformet organisk materiale er derimot fritt tilgjengelig for mikroorganismer, så det blir ødelagt mye raskere. Det er også mer sårbart for landbruksmetoder som jordbearbeiding som forstyrrer jorda.

En annen viktig forskjell er deres næringsinnhold. Husk at organisk materiale ikke bare inneholder karbon, men mange andre elementer, inkludert nitrogen, en naturlig gjødsel som planter trenger å trives.

Mineralt tilknyttet organisk materiale inneholder mer nitrogen per enhet karbon enn partikkelformig organisk materiale, men fordi mineralassosiert organisk materiale er mindre tilgjengelig og sykler saktere, er ikke nitrogenet alt brukbart. Partikulært organisk materiale inneholder i mellomtiden mindre nitrogen relativt sett, men at nitrogen er lettere tilgjengelig.

Jordkull er en verdifull ressurs, men all jordkull er ikke skapt like Oversikt over hvordan partikkelformet og mineralassosiert organisk materiale form og funksjon. Jocelyn Lavallee

Det hjelper å tenke på disse to typene jordkarbon som en kontroll og en sparekonto. Partikkelformig organisk materiale er brukskontoen: Den mottar penger hver lønningsdag, men blir brukt ganske raskt for å dekke hverdagens utgifter. Mineralt tilknyttet organisk materiale er sparekontoen. Det mottar vanligvis mindre penger fra hver lønnsslipp, men pengene brukes ikke like raskt.

Når mennesker står overfor en stor uventet utgift, vil de vanligvis tømme sjekkkontoer og kan også dyppe ned i sparekontoer. Hvis dette skjer igjen og igjen, blir begge regnskapene til slutt brutt.

Dette er nøyaktig hva som skjer når et økosystem mister mye karbon i jord - for eksempel når en eng blir brøytet og omgjort til avlingsfelt. Brøyting forårsaker raskere karbonnedbrytning, så det eksisterende partikkelformige organiske stoffet går tapt raskt. Mineralt tilknyttet organisk materiale er ofte det eneste som gjenstår for å opprettholde jordens liv og plantevekst.

For å gjøre vondt verre, har årlige avlinger en tendens til å ha bittesmå røtter som ikke tilfører mye karbon i jorden; på en annen måte, de har veldig lave lønnssjekker. Dette betyr at partikkelformet organisk materiale og mineralassosiert organisk materiale ikke blir fylt opp og fortsetter å avta. Uten et løft av "kontanter", i form av mer nedbrytende plantestoff, vil jordsmonnet gå i stykker og bli mindre sunt og produktivt.

Håndtering av jordkarbon for klimaendringer og matsikkerhet

Initiativer som "4 promille"Og Terraton tar sikte på å binde enorme mengder karbon i jord. De 2018 US Farm Bill inkluderer de første incentivene for bønder til å innføre praksis som tar sikte på å forbedre jordhelsen og binde karbon. Men disse initiativene mangler et nøkkelpunkt: ikke all jordkarbon er den samme.

De veldig forskjellige levetidene til partikkelformet organisk materiale og mineralassosiert organisk materiale har viktige implikasjoner for denne innsatsen. For eksempel vil det å legge til avlingsrester av lav kvalitet til jordbruksfelt sannsynligvis skape mer partikkelformig organisk materiale enn mineralassosiert organisk materiale. Dette kan øke karbon i karbon på kort sikt - men hvis det feltet senere blir forstyrret av jordbearbeiding, vil mye av det brytes ned og fordelen raskt bli snudd. Den beste fremgangsmåten fokuserer på å bygge opp mineralassosiert organisk materiale for karbonlagring på lengre sikt, samtidig som det produserer partikulært organisk materiale av høy kvalitet med mye nitrogen for å øke avlingsproduktiviteten.

Naturlige sunne jordarter viser oss at det å gi kontinuerlig og mangfoldig planteinngang som når hele veien til dyp jord, er nøkkelen for å oppnå både mineralsk assosiert organisk lagring og resirkulering av organisk materiale. Det er mange lovende måter å gjøre dette på, som å vedlikeholde plantedekning på felt året rundt; dyrking av forskjellige avlinger som inkluderer belgfrukter med høy nitrogen og stauder med dype røtter; og minimere jordbearbeiding.

Imidlertid kan ikke alle jordarter akkumulere både mineralassosiert organisk materiale og partikkelformig organisk materiale. Før deltakerne implementerer noen forvaltningspraksis for karbonbinding, skal deltakerne først vurdere karbonlagringspotensialet i den lokale jorda, omtrent som en lege studerer en pasient før han forskriver en kur.

Å oppsamle karbon av karbon krever effektivt forståelse av hvordan partikkelformig organisk materiale og mineraltilknyttet organisk materiale fungerer, hvordan menneskelige handlinger påvirker dem, og hvordan man bygger opp begge typene for å imøtekomme planetens klima- og matsikkerhetsbehov.

Om forfatteren

Jocelyn Lavallee, forsker, Colorado State University og Francesca Cotrufo, professor i jord- og avlingsvitenskap og seniorforsker, naturressursøkologisk laboratorium, Colorado State University

Relaterte bøker

Drawdown: Den mest omfattende planen som noen gang har foreslått å reversere global oppvarming

av Paul Hawken og Tom Steyer
9780143130444I møte med utbredt frykt og apati har en internasjonal koalisjon av forskere, fagfolk og forskere kommet sammen for å tilby et sett av realistiske og dristige løsninger på klimaendringer. Et hundre teknikker og praksis er beskrevet her-noen er velkjente; noe du kanskje aldri har hørt om. De spenner fra ren energi til å utdanne jenter i lavinntektsland til landbrukspraksis som trekker karbon ut av luften. Løsningene eksisterer, er økonomisk levedyktige, og samfunn over hele verden for tiden anvender dem med dyktighet og besluttsomhet. Tilgjengelig på Amazon

Utforming av klimaproblemer: En retningslinje for lavkol Energi

av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Med effekten av klimaendringene som allerede er over oss, er behovet for å kutte globale klimagassutslipp intet mindre enn presserende. Det er en skremmende utfordring, men teknologiene og strategiene for å møte den eksisterer i dag. Et lite sett med energipolitikk, designet og implementert godt, kan sette oss på veien mot en fremtid med lite karbon. Energisystemer er store og komplekse, så energipolitikken må være fokusert og kostnadseffektiv. En-størrelse-passer-alle-tilnærminger vil ganske enkelt ikke få jobben gjort. Politiske beslutningstakere trenger en klar, omfattende ressurs som skisserer energipolitikken som vil ha størst innvirkning på klimafremtiden vår, og beskriver hvordan vi kan utforme disse retningslinjene. Tilgjengelig på Amazon

Dette forandrer alt: kapitalisme vs klimaet

av Naomi Klein
1451697392In Dette endrer alt Naomi Klein hevder at klimaendringer ikke bare er et annet problem, som skal skjenkes nøye mellom skatt og helsevesen. Det er en alarm som kaller oss for å fikse et økonomisk system som allerede mangler oss på mange måter. Klein bygger omhyggelig saken for hvor massivt å redusere utslippene av drivhusgasser er vår beste mulighet til samtidig å redusere ulikheter i ulikhet, omdefinere våre ødelagte demokratier og gjenoppbygge våre slanke lokale økonomier. Hun avslører den ideologiske desperasjonen til klimaendringene, de rasjonelle vrangforestillinger fra de vilde geoengineers og den tragiske nederlaget av for mange grønne grenser. Og hun demonstrerer nettopp hvorfor markedet ikke har - og ikke kan løse klimakrisen, men vil i stedet gjøre ting verre, med stadig mer ekstreme og økologisk skadelige utvinningsmetoder, ledsaget av voldsomme katastrofkapitalisme. Tilgjengelig på Amazon

Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.

 

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

 

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigrasjonen har begynt
Den store klimamigrasjonen har begynt
by super~~POS=TRUNC
Klimakrisen tvinger tusenvis over hele verden til å flykte ettersom deres hjem blir stadig ubeboelig.
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
by Alan N Williams, et al
Den siste rapporten fra klimapanelet (IPCC) uttaler at uten vesentlig reduksjon ...
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
by Toby Tyrrell
Det tok evolusjon 3 eller 4 milliarder år å produsere Homo sapiens. Hvis klimaet hadde sviktet helt en gang i det ...
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
by Brice Rea
Slutten av den siste istiden, for rundt 12,000 år siden, var preget av en siste kald fase kalt Younger Dryas ...
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Tenk deg at du er på kysten og ser ut mot havet. Foran deg ligger 100 meter karrig sand som ser ut som en ...
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære mye om klimaendringer fra Venus, vår søsterplanet. Venus har for øyeblikket en overflatetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et kollisjonskurs i feil informasjon om klima
The Five Climate Disbeliefs: A Crash Course in Climate Desinformation
by John Cook
Denne videoen er et kollisjonskurs i misinformasjon om klimaet, og oppsummerer de viktigste argumentene som brukes til å tvile på virkeligheten ...
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i Polhavet til et lavt punkt i midten av september. I år måler den bare 1.44 ...

SISTE ARTIKLER

grønn energi2 3
Fire grønne hydrogenmuligheter for Midtvesten
by Christian Tae
For å avverge en klimakrise, må Midtvesten, som resten av landet, fullstendig dekarbonisere økonomien ved å …
ug83qrfw
Stor barriere for å kreve respons må opphøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale regulatorer gjør det rette, kan strømkunder over hele Midtvesten snart kunne tjene penger mens ...
trær å plante for klima2
Plant disse trærne for å forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastslår levende eik og amerikanske plataner som mestere blant 17 "supertrær" som vil bidra til å gjøre byer...
havbunnen i nord
Hvorfor vi må forstå havbunnsgeologi for å utnytte vindene
by Natasha Barlow, førsteamanuensis i kvartær miljøendring, University of Leeds
For ethvert land som er velsignet med enkel tilgang til det grunne og vindfulle Nordsjøen, vil havvind være nøkkelen til å møte nett...
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
Et brann som brenner i varm, tørr fjellskog feide gjennom Gold Rush -byen Greenville, California, 4. august,…
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovet Xi Jinping at Kina strengt vil kontrollere kullkraft ...
Blått vann omgitt av dødt hvitt gress
Kart viser 30 års ekstrem snøsmelting i USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nytt kart over ekstreme snøsmeltingshendelser de siste 30 årene tydeliggjør prosessene som driver rask smelting.
Et fly slipper rød brannhemmende over på en skogbrann mens brannmenn parkert langs en vei ser opp i den oransje himmelen
Modellen spår 10-års brannskudd, deretter gradvis tilbakegang
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den langsiktige fremtiden for skogsbranner forutsier en innledende omtrent tiår lang brannaktivitet,…

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.