新しい研究は、長年の議論に決着をつけると主張している
過去10年間で、 研究者 土壌侵食が世界の食料安全保障に対する最大の脅威であることに警鐘を鳴らしています。 世界各国の政府が土壌保全慣行の実施に向けて動き出すと、新たな議論が始まりました。農業用土壌侵食は正味の有機炭素 (OC) の吸収源または吸収源を生み出すのでしょうか? この質問は非常に重要です。 カーボンシンク 放出するよりも多くの炭素を吸収しますが、 炭素源 吸収するよりも多くの炭素を放出します。 いずれにせよ、その答えは、世界の土地利用、土壌保全の慣行、および気候変動との関連性に影響を与えます。
新で 研究 16月XNUMX日に欧州地球科学連合ジャーナルに掲載されました 生物地球科学、XNUMX人の研究者は、地理的および歴史的背景を考慮すると、明らかな土壌有機炭素侵食のパラドックス、つまり農業侵食がOCシンクまたはソースをもたらすかどうかを調整できることを示しているようです。 この研究は、 ルーヴァン・カトリック、ベルギー、 ETHチューリッヒ。
有機炭素カスケード
初期の研究では、農地に動員された土壌有機炭素のかなりの部分が大気中に失われると想定されていました。 彼らは、農業侵食が大気中の CO2 の発生源であると結論付けており、これは双方にとって好都合な状況の概念につながりました。侵食を減らす土壌保全の実践は、より健康な土壌と大きな炭素吸収をもたらします。
しかし、より最近の研究はこの仮定に異議を唱え、侵食された有機炭素の別の経路を示唆しています。 彼らは、有機炭素を大気から高地の土壌に移動させ、有機炭素が低鉱化状況での分解から保護されている埋葬地に侵食から回復する「地形OCポンプ」の概念を提案しています。 この地形コンベヤー ベルトに沿って、もともと植物によって固定されていた有機炭素は、地表に沿って横方向に連続的に移動し、堆積環境に蓄えられます。 これらの研究は、有機炭素の回収と陸地での堆積の組み合わせが膨大な量の大気中の炭素を捕獲する可能性があると主張しており、そのため浸食は実際には有機炭素の吸収源を表している可能性があります。
「これらの XNUMX つの競合するビューが同時に存在する可能性があることを示しているため、この研究は視点の違いを理解するのに役立ちます」と説明します。 クリストフ・ヴァン・オースト 地球と生命研究所、UCLouvain から。
初めて全体像を見た
ヨハン・シックス 環境システム科学部、スイス連邦工科大学、ETH チューリッヒの研究者によると、これらの最新の調査結果は、陸上環境からの正味の炭素フラックスを決定する際に、侵食によって引き起こされるすべての異なる炭素動力学プロセスがどのように相互作用し、互いに相殺するかについての最初の説明であると述べています。雰囲気に。
Six と Van Oost は、74 の研究にわたる包括的な文献レビューを実施しました。 シックスは、以前の研究からの相反する仮定の理由を説明しています。 「知覚されたパラドックスは、侵食に関連する炭素フラックスの完全なカスケードを考慮していないことに主に関連していることに気付きました. これにより、完全な炭素カスケードの複雑さを説明するのは良いことだと考えるようになりました。」
このパラドックスのまさに中心にあるのは、水浸食によって引き起こされるプロセスが時間的および空間的スケールを超えて機能するという事実であり、それが水浸食と有機炭素損失と安定化プロセスとの関係を決定します。 彼らは一緒に、減衰関数を使用して、時間と空間を超えて寄与する水浸食 (サブ) プロセスの影響を概念化しました。
タイムスケールはパラドックスを調整する
両方の研究者は、土壌侵食が大気中の CO2 の発生源を誘発するのは、小さな時間的および空間的スケールを考慮した場合のみであり、マルチスケールのアプローチが使用された場合は吸収源と吸収源の両方が現れることを発見しました。
非常に短い時間スケール (数秒から数日) で、浸食イベントにより、土壌の有機炭素の一部が保護された状態から利用可能な状態に移行し、無機化してガス状になります。 対照的に、大気中の炭素の吸収源として侵食を検討する研究では、通常、地形の OC コンベヤー ベルトが動作しているより長い時間スケールが考慮されます。
研究者は、浸食が生態系にもたらす多くの利益のために浸食制御の必要性を強調していますが、地球規模の炭素循環に対する浸食の影響を正確に表すには、クロススケールのアプローチを推奨しています。
将来に目を向けて、Van Oost は次のように締めくくっています。 私たちは今、限界地だけでなく熱帯地域における侵食の影響に関する新しい研究を必要としています。」
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