
2023 Szerző: Sophia Otis | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 01:49
CHAMPAIGN, Ill. – Azáltal, hogy szántóföldi művelés nélkül tárolják a szenet, a gazdálkodók segíthetnek az országoknak elérni a légköri szén-dioxid-kibocsátás célzott csökkentését és csökkenteni a globális felmelegedés káros hatásait.
A növekvő növények szén-dioxidot vesznek fel a levegőből, és szén-dioxidot tárolnak a szöveteikben. Ennek a szénnek a nagy része szén-dioxid formájában visszakerül a légkörbe, amikor a terményeket betakarítják és elfogyasztják. A szén egy része azonban tartósan tárolható vagy megköthető a talajban szerves anyagként. A földgazdálkodás változásai potenciálisan növelhetik a szerves szén felhalmozódását a talajban.
A talajban tárolt szén mennyisége attól is függ, hogy az éghajlat hogyan változik, és mennyi szén-dioxid van a légkörben, mondják az Illinoisi Egyetem Urbana-Champaign-i és az OakRidge National Laboratory kutatói, Tennessee.
"Kutatásunk a szén-dioxid természetes kibocsátásának csökkentésére vagy a légköri szén-dioxid természetes felvételének fokozására szolgáló különböző megkötési rendszerek megvalósíthatóságára összpontosít" - mondta Atul Jain, a légkörtudományok egyetemi tanára és egy tanulmány vezető szerzője. megjelent a Geophysical ResearchLetters október 12-i számában. "A hagyományos szántásról a talajművelés nélküli gyakorlatra való átállás az egyik legköltséghatékonyabb módja a szén-dioxid légkörben való felhalmozódásának csökkentésére."
Az éghajlatváltozás és a légköri szén-dioxid talaj szén-dioxid-megkötésére gyakorolt hatásának tanulmányozására a kutatók egy új Föld-rendszer-modellt, az Integrált Tudományos Értékelési Modellt használták. A Jain és végzős hallgatói által kidolgozott modell magában foglalja a szén-dioxid-kibocsátás, az éghajlatváltozás, a növények és az óceánok szén-dioxid-felvétele, valamint a gazdálkodási gyakorlatok változásai közötti összetett fizikai és kémiai kölcsönhatásokat.
Az Egyesült Államokban a szántóterületek körülbelül 18 százaléka, Kanadában pedig körülbelül 30 százaléka nem művelés alatt áll, mondta Jain. A földművelésekkel a gazdálkodók munkaerő- és üzemanyagköltségeket takaríthatnak meg, csökkenthetik a talajeróziót és megőrizhetik az értékes tápanyagokat. Az alapművelés növeli a talaj szerves szén felhalmozódását is, ami a légköri szén-dioxid megkötését eredményezi.
Az 1981-től 2000-ig tartó időszakban a talajművelés nélküli földgazdálkodás változásait az éghajlat és a szén-dioxid-szint változásaival és anélkül szimulálták. Valamennyi modellszimuláció az egyesült államokbeli és kanadai farmokon a nem művelési gyakorlatok tényleges átvételén alapult.
"A modell eredményeinek összehasonlítása a szén-dioxid és az éghajlat változásaival és anélkül, lehetővé teszi számunkra, hogy megbecsüljük az éghajlat és a szén-dioxid közelmúltbeli változásainak a talaj szén-dioxid-megkötésére gyakorolt hatását" - mondta Jain."Az 1981 és 2000 közötti időszakban 868 millió tonna szenet raktároztak szilárd halmazállapotú talajművelés alatt. Ennek a szén-dioxid-tárolásnak az öt százaléka azért van, mert az éghajlatváltozás és a növekvő légköri szén-dioxid felgyorsítja a szén raktározását a talajban. szén-dioxid-kibocsátást a Kiotói Jegyzőkönyv által előírt teljes USA szén-dioxid-kibocsátás-csökkentés közel egyötödének kielégítésére."
Az éghajlatváltozás szén-tárolásra gyakorolt hatásai az éghajlat felmelegedésével a talajnedvesség és a talajhőmérséklet közötti különbségek miatt változnak, mondta Jain. Általánosságban elmondható, hogy Kanada középső és nyugati részén, az Egyesült Államok keleti részén, valamint Florida és Texas egyes részein a szénmegkötés fokozódhat. Más területeken, például Illinoisban, az éghajlatváltozás csökkenti a megkötött szén mennyiségét.
"Az éghajlatváltozás egyes területeken csökkenteni fogja a szén-dioxid-tárolás előnyeit, de a tárolt szén mennyisége továbbra is nettó növekedést mutat" - mondta Jain."A jövőben a gazdálkodók jóváírást kaphatnak a földjükön megkötött szén-dioxid-kibocsátásért egy olyan szén-dioxid-kereskedelmi megállapodás keretében, amelyet a Kiotói Jegyzőkönyvben javasoltak."
A tanulmány társszerzői az Oak Ridge tudósai, Tristram West és Wilfred Post, valamint az illinoisi végzős hallgató, Xiaojuan Yang.
Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma finanszírozta a munkát.
A szerkesztő megjegyzése: Atul Jain eléréséhez hívja a 217-333-2128 telefonszámot; e-mail: [email protected].