Genom att flytta bortom ytnivån och bokstavligen gräva djupt, forskare vid University of California, Davis, fann att kompost är en nyckel för att lagra kol i halvtorr jordbruksmark, en strategi för att kompensera koldioxidutsläpp.

För deras 19-åriga studie, publicerad i tidningen Global förändringsbiologi , forskare grävde ungefär 6 fot ner för att jämföra jordens kolförändringar i konventionella, täcka beskurna och kompost-tillagda tomter med majs-tomat och vete-fallow beskärningssystem. De fann att:

• Konventionella jordar varken släpper ut eller lagrar mycket kol.
• Täck beskära konventionella jordar, samtidigt som kolet ökas i ytan 12 tum, kan faktiskt förlora betydande mängder kol under det djupet.
• När både kompost och täckgrödor tillsattes i det ekologiskt certifierade systemet, markens kolinnehåll ökade 12,6 procent under hela studiens längd, eller cirka 0,07 procent årligen. Det är mer än det internationella "4 per 1000" -initiativet, vilket kräver en ökning med 0,04 procent av markens kol per år. Det lagras också mycket mer kol än vad som skulle beräknas om bara ytskiktet mättes.

"Om vi ​​tar oss tid och energi att titta lite djupare, det finns alltid mer i historien, "sa förste författaren Jessica Chiartas, en doktorsexamen student med UC Davis -land, luft- och vattenresursavdelningen. "Marken representerar en enorm massa naturresurser under våra fötter. Om vi ​​bara tänker på att odla ytan av den, vi missar ett tillfälle. Kol är som en andra skörd. "

Täckgrödor, kompost och koldioxidmarknaden

Rikstäckande, många studier som undersökte koldioxidförändringar i jordens övre fot fann att täckskurna system lagrar kol. UC Davis -studien fann också vinster i ytan, men djupare ner, tillräckligt med kol frigjordes från täckskurna system för att det resulterade i en total nettoförlust.

"Det finns andra fördelar med att täcka grödor som bönder fortfarande kan njuta av, men i våra system, lagring av kol är inte nödvändigtvis en av dem, "sa den första författaren Nicole Tautges, en vetenskapsvetare vid UC Davis Agricultural Sustainability Institute. "Vi skulle göra fler framsteg genom att stimulera kompost."

Forskarna jämförde inte komposterade system utan täckgrödor, men misstänker att komposten hjälpte till att avlägsna kol trots täckgrödan, en uppfattning de tänker undersöka närmare.

Mikrober behöver en balanserad kost

Kol måste filtrera genom jordmikrober för att skapa stabiliserade former av kol i jorden. Kompost ger inte bara kol utan också ytterligare viktiga näringsämnen för att dessa mikrober ska fungera effektivt.

"En anledning till att vi förlorar organiskt material från jord är att vi fokuserar på att mata växten, och vi glömmer behoven hos andra som tillhandahåller viktiga tjänster i jord som att bygga organiskt kol, "sa seniorförfattaren Kate Scow, chef för UC Davis Russell Ranch Sustainable Agriculture Facility. "Vi måste mata jorden, för".

Att ha en balanserad kost kan göra skillnaden mellan hur mycket kol som stannar kvar i jorden kontra hur mycket som frigörs som koldioxid, Sa Scow.

När deras kost är ur balans, mikrober söker efter saknade näringsämnen, bryta dem från befintligt markorganiskt material. Detta resulterar i förlust snarare än vinst av kol. Författarna tror att djupt i jorden, täckgrödor gav kol men inte de andra näringsämnena som behövs för att stabilisera det.

Begär kol i torra klimat

Studien genomfördes i Kaliforniens norra Central Valley vid Russell Ranch Sustainable Agriculture Facility, del av Agricultural Sustainability Institute vid UC Davis. Resultaten indikerar att halvtorrt Medelhavsklimat som studieplatsen kan lagra mycket mer kol i marken än man tidigare trodde var möjligt.

"Det här arbetet som kommer från Russell Ranch vid UC Davis är mycket lägligt eftersom staten investerar i program för att avskilja kol i jordar, "sade sekreteraren Karen Ross vid Kaliforniens avdelning för mat och jordbruk." Kolbindning i jord genom tillsats av kompost är en viktig praxis i vårt Healthy Soils -program och vi är glada över att vetenskapliga och politiska insatser anpassar sig och stöder varandra. "

Resultaten indikerar också en möjlighet för kompost att tillhandahålla flera, sammankopplade fördelar för jordbrukare och miljön genom att förbättra marken, kompensera utsläpp av växthusgaser, och förvandla djur- och matavfall till en värdefull produkt som jorden behöver.