Under de senaste nio åren, De nordöstra forskarna Geoffrey Davies och Elham Ghabbour har blivit smutsiga, analysera jordprover från nästan varje stat i landet. Allt det sållandet, sortering, märkning, och testning har kulminerat i ny forskning som visar att jord från ekologiska gårdar är bättre på att binda kol än jord från konventionella gårdar.

Ghabbour, en markexpert, sade anledningen till att organisk jord kan hålla mer kol är att den har högre koncentrationer av humussyror. Dessa är ämnen i jorden som ger den den bruna färg vi ser på våra bakgårdar, till skillnad från de sandblonda eller askröda varianterna. Humussyror binder till marken, gör den mer bördig, låta den hålla kvar vatten, och hjälpa växter att ta upp näringsämnen. Den fångar också upp kol – en växthusgas som bidrar till klimatförändringarna – från luften och lagrar det långsiktigt.

I samarbete med Organic Center, en ideell forsknings- och utbildningsorganisation, och arbeta med medborgarforskare över hela landet, Ghabbour och Davies samlade in och analyserade 659 organiska jordprover från 39 delstater och 728 konventionella jordprover från alla 48 angränsande delstater. De fann att organiska jordprover har 44 procent högre nivåer av humussyror än konventionella jordprover.

Resultaten, publicerad söndag i Advances in Agronomy, har konsekvenser för klimatet och den allmänna hälsan på planeten, sa de. "Det är också förenligt med mantrat från Northeastern - att främja hållbarhet och säkerhet, sa Davies, Matthews Distinguished University Professor of Kemi. "Mat måste vara säker, och du måste bevara medlen för att odla mat."

Detta är den första studien i sitt slag, sa Ghabbour. Hon och Davies utvecklade en ny metod för att extrahera humussyror från jordprover - en process som tar nio dagar att slutföra. De beskrev metoden i tidningen med förhoppningen att andra labb runt om i världen ska replikera deras resultat.

Ghabbour har studerat humussyra sedan 1982. Hon började på Northeastern 1993, när hon och Davies byggde Humic Acid Research Group. "Hon är den ledande experten på ämnet, " sa Davies. En av gruppens tidiga upptäckter var att hitta humussyramolekyler i en levande växt. Fram till den punkten, forskare trodde att det bara kom från sönderfallande växter.

Humussyra är fortfarande höljd i mystik, även i dag. "Vi hoppas kunna hitta en kemisk struktur från spektrumet av humussyror, ", sa Ghabbour. "Vi har bara föreslagit modellstrukturer vid det här laget.

"Ingen vet strukturen på det, " Ghabbour fortsatte. "Humussyror fångar också upp koldioxid - en växthusgas i form av organiska ämnen som bidrar till klimatförändringarna."

Forskare vet inte heller varför organisk jord har högre koncentrationer av humussyra än konventionell jord. Men de har en teori.

"En av anledningarna kan vara att matning av jordar med gödningsmedel dödar detta material, " sa Davies. Humussyror fungerar som naturliga gödningsmedel, binder selektivt till toxiner och frigör näringsämnen i jorden. Det syntetiska alternativet till humussyror är konstgjord "växtmat" som Miracle-Gro och andra gödselmedel. Men även om dessa produkter kan vara effektiva, "Det är inte byggjord. Det ger växter snabb mat", sa Ghabbour. "Humussyrorna i marken är hälsosammare för marken på lång sikt."