En (wo)man är bara så bra som hans eller hennes verktyg. När det gäller markforskare, de är bara så bra som de verktyg och metoder de använder. Och när det gäller att uppskatta lagren av organiskt kol i marken, ny forskning visar att inte alla verktyg ger samma resultat.

Jordens organiskt kollager är mängden organiskt kol som finns i marken. Det finns flera vanliga sätt att mäta dessa bestånd. Fram till nu troddes de alla ge ungefär samma resultat. Cole Gross, en doktorand vid avdelningen för förnybara resurser vid University of Alberta, ifrågasatte detta vanliga antagande.

Gross förklarar att allt organiskt material som finns i jordar på något sätt är från en levande varelse, som sönderfallande växter och djur. Denna typ av material kallas organiskt material i jorden och ungefär hälften av dess massa är kol. Mängden organiskt kol i marken skiljer sig från jord till jord, plats till plats.

"Förmågan att noggrant mäta organiskt kol i marken och jämföra förändringar över tid kommer att hjälpa oss att fatta de bästa besluten om markanvändning och förvaltningsmetoder, vilket i slutändan skulle kunna förbättra markens hälsa och produktivitet, " säger Gross. "Om vi ​​kan öka vår förståelse för markens organiskt kol, vi kommer också att öka vår förståelse för klimat-kolåterkoppling och förbättra våra klimatmodeller. Otillförlitliga data om organiskt kol i marken kan leda till missuppfattningar om hur markanvändning, förvaltning, eller klimatförändringar påverkar markens organiskt kol."

Tre mätningar som vanligtvis används är klump, kärna, och utgrävning. För klumpmetoden, en forskare tar en jordklump från ytan eller något annat specifikt djup och tar den till labbet för kemisk analys. Kärnmetoden använder ett ihåligt rör för att dra en kärna av jord från ett specifikt djup för analys. Utgrävningsmetoden är den minst vanliga av de tre, eftersom det kräver mest tid och arbete. Dock, det anses vara den mest exakta av metoderna. Det går ut på att gräva en stor grop för att komma åt en stor mängd jord.

Även om många tror att resultaten av dessa tre metoder är liknande, Gross fann många viktiga skillnader. Han och hans team fann att den mest använda metoden, kärnmetoden, kraftigt underskattade jordens organiska kolförråd. Det mesta av denna skillnad inträffade i jord som var djupare än 20 centimeter (knappt 8 tum), vilket Gross säger har det mesta av jordens organiska kolförråd.

"Våra resultat tyder på att regionala och globala lager av organiskt kol i marken till stor del kan underskattas på grund av ytlig provtagning och den frekventa användningen av kärnmetoder, " förklarar han. "Vi fann att dessa vanliga jordprovtagningsmetoder gav signifikant olika resultat och bör inte antas vara utbytbara."

Gross förklarar att de verktyg och metoder som markforskare använder är lika viktiga, om inte viktigare, än de uppgifter de tillhandahåller.

"För mycket av det arbete vi gör, små fel i de första stegen av en lång process kan förstärkas senare i processen, " säger han. "Det är alltid viktigt att se tillbaka och kontrollera antaganden och metodernas riktighet, även om dessa metoder har varit accepterade under lång tid."

Baserat på forskargruppens resultat, Gross rekommenderar att kärnmetodens potential att underskatta jordmassan bestäms i en given jord och sedan justeras för att ta hänsyn till detta. Dessutom, de fann att klumpmetoden kan användas som standardreferens för mätningar av jordmassa i icke-stenig jord.

"Inspirationen bakom den här studien var lite serendipital, " säger han. "Som en ganska ny markforskare, när jordprovtagningskärnan jag använde gick sönder på fältet, Jag blev instruerad att använda klumpmetoden och fick veta att metoderna var utbytbara. Detta verkade nyfiket för mig och inspirerade min forskning om olika metoder för jordprovtagning, som slutligen ledde till denna studie."