Sequestriert Beweidung Kohlenstoff? Teil 2 – Etwas Hintergrund

Wir arbeiten an einer Reihe von Artikeln, die untersuchen, was uns die Forschung über die Beweidung und die Bindung von Kohlenstoff im Boden sagt. Es ist ein komplexes Thema, und wie bei allen wissenschaftlichen Dingen gibt es viele Hintergrundinformationen, die möglicherweise nicht in den Papieren selbst behandelt werden. Bevor wir also tief in die Literatur eintauchen, dachten wir, es wäre hilfreich, Ihnen einige Hintergrundinformationen zu geben. (Hier ist Teil 1 der Serie .)

Warum ist Kohlenstoff wichtig?

Kohlenstoff ist einer der wichtigsten Bausteine ​​des Lebens auf der Erde. Es ist in allem zu finden und kann ein Feststoff, ein Gas oder eine Flüssigkeit sein, je nachdem, mit welchen anderen Elementen es sich verbindet und wo es sich befindet. In der Atmosphäre finden wir es in Verbindung mit Sauerstoff als Kohlendioxid (CO₂). ) oder mit Wasserstoff zu Methan (CH₄). ). Im Boden sind es die Körper von Bodenmikroben und Pflanzenstreu.

Was ist „Kohlenstoffbindung“?

Für diese Serie verwenden wir die Definition von Rattan Lal:

Nicht alle organischen Kohlenstoffe im Boden erfüllen diese Definition.

Der meiste organische Kohlenstoff im Boden ist sehr aktiv. Gefunden in Pflanzengeweben und den Körpern von Mikroorganismen im Boden, wird das meiste davon nach nur wenigen Wochen oder Monaten wieder in die Atmosphäre zurückgeführt.

Dank der Photosynthese steigt der organische Kohlenstoff im Boden im Frühjahr dramatisch an, wenn die Pflanzen grün werden, und steigt sogar noch mehr an, wenn die Frühlingsfeuchtigkeit gut ist. Wenn Pflanzen im Winter ruhen, entsteht CO₂ wird in die Atmosphäre zurückgeatmet. Vom Weltraum aus sieht der Wechsel der Jahreszeiten fast so aus, als würde die Erde im Frühling tief einatmen und dann im Herbst und Winter wieder ausatmen.

Unter der Erde gibt es eine ganze Welt von Mikroorganismen. Sie fressen Kohlenstoff, versorgen die Pflanzen und einander mit Nährstoffen und atmen CO₂ als Abfallprodukt wieder in die Atmosphäre. Während alle Bodenmikroben Pflanzengewebe und sich gegenseitig fressen, wird ein Teil des Bodenkohlenstoffs in mikroskopisch kleinen Mineralpartikeln eingeschlossen. Denken Sie an CO₂ als schmackhaftes Herzstück in einem Schokoladentrüffel. Eingefangene Partikel können Jahre oder sogar Jahrzehnte im Boden verbleiben, bevor sie in die Atmosphäre zurückkehren. Es ist dieser eingeschlossene Kohlenstoff, der die Definition der Kohlenstoffbindung erfüllt.

Kann gebundener Kohlenstoff in die Atmosphäre freigesetzt werden?

Kohlenstoff, der in Kohle oder Öl gebunden ist, wird wieder in die Atmosphäre freigesetzt, wenn wir sie zur Energiegewinnung verbrennen. Ebenso kann Kohlenstoff, der in mikroskopisch kleinen Partikeln im Boden eingeschlossen ist, in die Atmosphäre freigesetzt werden, wenn der Boden gestört wird – beispielsweise durch Pflügen – oder durch Bewirtschaftungspraktiken, die den Boden kahl oder anfällig für Erosion hinterlassen. In jüngerer Zeit gibt es Hinweise darauf, dass bestimmte Praktiken einen Mikroben-Fressrausch auslösen können, der dazu führt, dass Mikroben in die Partikel eindringen, in denen der Kohlenstoff gespeichert ist. Das ist eine Geschichte für später in dieser Serie.

Ist organische Substanz im Boden dasselbe wie organischer Kohlenstoff im Boden?

Nein. Organischer Kohlenstoff im Boden (SOC) macht etwa 50 bis 58 % der organischen Substanz im Boden (SOM) aus. Die Erhöhung der organischen Substanz im Boden kann zu einer längerfristigen Kohlenstoffbindung führen oder auch nicht.

Wie viel organischen Kohlenstoff kann ich im Boden haben?

Dies hängt von Ihrem Klima, Niederschlag, der mikrobiellen Gemeinschaft im Boden, der Bewirtschaftung und vielen anderen Variablen ab. Unter günstigen Bedingungen nimmt der organische Kohlenstoff im Boden zu, bis der Boden eine Sättigung erreicht (was auch immer das für diesen bestimmten Boden sein mag) und dann wird kein weiterer mehr hinzugefügt. Stellen Sie es sich wie ein Papiertuch vor, das verschüttetes Wasser aufwischt. Es gibt einen Punkt, an dem Ihr Handtuch vollgesogen ist und Wasser über den ganzen Boden tropft, wenn Sie zum Waschbecken rennen. Um die Beschlagnahme über diesen Punkt hinaus zu erhöhen, müssen Sie die Verwaltung ändern.

Wo passt Stickstoff rein?

Wenn Ihre Pflanzen nicht genug Stickstoff haben, können sie nicht wachsen und sie können keinen Kohlenstoff binden. Stickstofffixierung durch Hülsenfrüchte, Mineraldünger, Mist oder Kompost sind alles Möglichkeiten, um Stickstoff zu Pflanzen zu bringen. Jeder hat Stärken und Schwächen, die unsere Managemententscheidungen noch komplexer machen.

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Wir hoffen, dass dieser anfängliche Hintergrund dazu beiträgt, einige der von uns geteilten Forschungsergebnisse zu verstehen, die die Wechselwirkungen von Beweidung und Bodenkohlenstoff beschreiben. Wir werden im Laufe der Zeit weitere Hintergrundinformationen hinzufügen.

Zu guter Letzt, was ist On Pastures Position zu all dem?

Als wir On Pasture gestartet haben, haben wir versprochen, Ihnen die beste Wissenschaft zu bieten – Wissenschaft, die uns sagt, was in der Welt um uns herum passiert, damit wir gute Entscheidungen darüber treffen können, wie wir mit der Beweidung umgehen. Darum geht es bei dieser Erkundung.

Wir erkennen an, dass es eine Einladung gibt, sich an der Debatte zwischen denen zu beteiligen, die glauben, dass Beweidung die Ursache aller Probleme ist, und denen, die glauben, dass grasgefütterte Tiere eine Lösung darstellen. Das tun wir hier nicht. Wir überprüfen einfach die Forschung und teilen ihre Ergebnisse.

Bereit für Teil 3? Bitte schön!