Curtin -universitetets forskning har gett nya insikter för att stödja en effektivare hantering av markkol i ett försök att hjälpa till att bekämpa globala växthusgasutsläpp och klimatförändringar.

Forskningen, publicerad över en natt i tidningen Naturgeovetenskap , visade att mängden kol i jorden, dess sammansättning och dess sårbarhet för förlust på valfri plats styrs av en rad faktorer som kan skilja sig åt lokalt, regional och kontinental skala.

Jordkolhantering är viktigt eftersom det både är en källa till kol till atmosfären och en potentiell sjunka. Jord kan användas för att lagra kol som har släppts ut i atmosfären från andra mänskliga aktiviteter, gör det till ett viktigt vapen för att bekämpa klimatförändringarna.

Ledande forskare professor Raphael Viscarra Rossel, från Curtins School of Molecular and Life Sciences, sa att forskningen gav ny förståelse för att möjliggöra effektiva hanteringsinsatser.

"För att bromsa ackumuleringen av växthusgaser och hjälpa till att mildra den globala uppvärmningen, en bättre förståelse av de faktorer som styr lagring av organiskt kol i jorden, dess sammansättning och sårbarhet för förlust behövs, "Professor Viscarra Rossel sa.

"Denna extra insikt kan hjälpa till att maximera den möjliga fångst och lagring av atmosfäriskt kol i marken."

Forskningen använde en maskininlärningsmetod och mer än 5500 sensormätningar av jordens organiska kolkomponenter, det partikelformiga, humus och resistenta organiska kolfraktioner, som bryts ner i olika takt.

På kontinental nivå, forskningen visade att klimatet, jordens egenskaper och höjd var de viktigaste faktorerna för att kontrollera markens kollagring, men professor Viscarra Rossel sa att sådana allmänna bedömningar kan påverka vår förståelse av koldioxidprocesser och -dynamik eftersom de förbises inflytelserika regionspecifika kontroller som påverkar variationen av de organiska kolfraktionerna och sårbarheten.

Markkolmodellering utförs i en rad skalor med olika modeller för olika ändamål. Till exempel, globala klimatmodeller kan effektivt använda uppskattningar av jordens koldioxid för kontinental skala för global koldioxidbudgetering. Dock, denna forskning visar att en utvidgning av detta tillvägagångssätt till lokal hantering av markkol är möjligen felaktig och potentiellt dyr.

"Regionalt sett klimatets effekt på markens kollagring är beroende av växelverkan med jordens egenskaper, mineralogi och topografi. I vissa regioner, klimatet spelar ingen roll, " sa professor Viscarra Rossel.

"Detta visar behovet av lokaliserade bedömningar av markens koldynamik och ett mer effektivt tillvägagångssätt för koldioxidhantering i lokal skala.

"Denna nya kunskap har konsekvenser för oss att möta den tredubbla utmaningen av klimatförändringar, landskapsrestaurering och livsmedelssäkerhet. Det hjälper också med det fyra per 1000 globala initiativet, som uppmuntrar jordbruksmetoder som upprätthåller eller förbättrar organiskt kollager i jordbruksjord för att säkerställa ett hållbart jordbruk inför klimatförändringar. "

Som en del av forskningen, laget skapade också digitala kartor över jordens organiska kolfraktioner och sårbarhet till ett djup av 30 cm. Kartorna ger information om mer än två miljarder 90 m x 90 m block (var och en i storleken på en fotbollsplan) i Australien och har uppskattningar av osäkerhet.

De partiklarnas digitala kartor, humus och resistent organiskt kol används i jordens kolmodell i Australian National Greenhouse Gas Inventory System för att förbättra sina uppskattningar.

Tidningen har titeln "Kontinentalskalig kolsammansättning och sårbarhet modulerad av regionala miljökontroller."