탄소를 격리하기 위해 남은 작물을 썩게 놔두시겠습니까?

옥수수 속과 지상에 나뭇잎

토양에서 썩는 식물 재료는 좋은 퇴비를 만들고 탄소 격리에 중요한 역할을 한다는 연구 결과가 나왔습니다.

꽤 오랫동안 농부와 연구자들은 탄소를 토양에 결합시키는 방법에 집중해 왔습니다. 그렇게 하면 식량 작물이 더 영양가 있고 수확량이 증가합니다. 그러나 탄소가 CO로 전환되기 때문에2 대기에 들어갈 때 탄소를 포집하는 데 상당한 기후 이점이 있습니다. 뿐만 아니라.

탄소를 격리하는 것은 지구를 감소시키는 데 필수적입니다. CO2 배출. 너무 많은 탄소가 대기 중으로 배출됩니다. 덴마크의 Green Think Tank인 CONCITO에 따르면, 대기 중 탄소의 양을 줄이지 못하면 40년까지 온실 가스 배출량을 2030% 줄이는 파리 협정의 목표를 달성하지 못할 것입니다.

유기물에는 질소와 인을 포함하여 작물이 자라는 데 중요한 탄소와 영양소가 포함되어 있습니다. 합성 비료는 식물 뿌리에 쉽게 흡수되고 지하수로 빠르게 흘러 들어가는 반면 탄소는 식물에 더 많은 양분을 제공하는 더 느린 주기를 가지고 있습니다. 또한, 유기물의 탄소는 토양 통기를 강화하고 토양이 물을 보유하는 데 도움을 주어 토양에서 더 많은 미생물과 곰팡이가 번성할 수 있으므로 생물 다양성을 증가시킵니다.

“토양에 있는 죽은 식물의 파편은 종종 미생물과 곰팡이의 패스트푸드로 간주됩니다. 그러나 우리의 연구는 식물 잔류물이 실제로 한때 생각했던 것보다 토양에서 탄소를 형성하고 격리하는 데 더 중요한 역할을 한다는 것을 보여줍니다. 자연 통신.

과거에 연구자들은 주로 점토와 같은 광물 표면의 탄소 저장에 중점을 두었습니다. 그러나 새로운 결과는 식물 잔류물 자체가 탄소를 저장할 수 있는 능력이 있으며 아마도 한 번 생각했던 것보다 더 오래 지속된다는 것을 보여줍니다. 이것은 많은 중요한 과정이 이러한 식물 잔해의 표면에서 직접 일어나기 때문입니다.

연구의 공동 저자이자 코펜하겐 대학의 지구과학과 부교수인 Carsten Müller는 "우리는 농작물 잔류물이 탄소 저장의 절대적인 핵심이며 미래에 훨씬 더 계산된 방식으로 이를 사용해야 함을 보여줍니다."라고 말했습니다. 천연 자원 관리.

식물 잔류물이 탄소를 격리하는 방법을 이해하려면 식물 조직이 이미 광합성을 통해 대기로부터 식물에 흡수된 탄소를 포함하고 있다는 것을 아는 것이 중요합니다. 식물 물질이 썩으면서 탄소는 여러 가지 방법으로 토양으로 이동할 수 있습니다.

연구진은 토양이 탄소를 저장하는 방법을 분석하기 위해 실험실에서 식물 잔류물의 자연 분해 과정을 모방했습니다. 그들은 남부 독일의 들판에서 공급된 토양에 옥수수 식물 조각을 추가하고 샘플을 실린더에 캡슐화한 다음 XNUMX개월 동안 그대로 두었습니다. 그런 다음 그들은 화학 공정을 분석했습니다.

“우리의 분석은 식물 잔류물이 균류와 상호작용할 때 탄소 저장에서 놀라울 정도로 큰 역할을 한다는 것을 보여줍니다. 균류가 식물 파편 주위에 흰색 가닥을 던지면서 토양과 함께 '접착'합니다. 그런 다음 곰팡이는 식물 물질에서 발견되는 탄소를 소비합니다. 그렇게 함으로써 토양에 탄소를 저장합니다.”라고 Müller는 설명합니다.

균류 외에도 연구자들의 분석은 토양 구조 자체가 가능한 탄소 저장량을 결정한다는 것을 보여줍니다.

"박테리아와 균류의 점착성에 의해 토양이 크고 단단한 덩어리로 함께 접착될 때, 식물 잔류물은 박테리아와 균류에 의해 소비되지 않도록 보호됩니다. 그렇지 않으면 먹고 나서 이산화탄소의 일부를 대기 중으로 방출할 탄소의 일부 .

그녀는 탄소가 몇 주에서 1,000년까지 토양에 저장될 수 있지만 일반적인 기간은 약 50년이라고 말합니다.

줄기, 그루터기 및 잎과 같은 농작물 잔류물을 썩게 두는 방법은 농경지를 향상시키는 데 있어 전례가 없는 일이 아닙니다. 그러나 탄소를 저장하기 위한 도구로 썩은 식물을 배치하는 것은 더 심각하게 받아들여져야 하며 새로운 연구 뒤에 있는 연구원에 따르면 확장 전략을 고려해야 합니다.

“미래의 비옥하고 기후 친화적인 농지는 탄소를 격리하는 방법으로 농작물 잔류물을 사용해야 합니다. 우리는 또한 썩은 식물 물질을 토양 깊숙이 추가하는 실험을 수행하여 탄소가 더 오랜 기간 동안 저장되도록 할 것입니다.”라고 Müller는 말합니다.

토양에서 탄소 격리를 위한 더 나은 조건을 만들기 위해 노력한다면 연간 0.8~1.5기가톤의 탄소를 저장할 수 있습니다. 이에 비해 세계 인구는 지난 4.9년 동안 연간 10기가톤의 탄소를 배출했습니다.

대체로 연구원들의 발견은 미래의 탄소 저장을 위한 작물 잔류물의 중요한 역할과 가능성을 이해하는 데 사용될 수 있습니다. 그러나 Witzgall은 대기 탄소를 흡수할 수 있는 작물과 잃어버린 숲의 복원과 같은 탄소 격리를 증가시키기 위해 다양한 이니셔티브가 필요하다고 계속 말합니다.

출처: 코펜하겐 대학

저자에 관하여

이다 에릭센, 코펜하겐 대학

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이 기사는 원래 Futurity에 실 렸습니다.

 


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