Mer än en tredjedel av majsbältet i Mellanvästern-nästan 100 miljoner tunnland-har helt tappat sin kolrika matjord, enligt University of Massachusetts Amherst -forskning som indikerar att US Department of Agricultural har signifikant underskattat den sanna storleken av jordbruksmarkerosion.

I ett papper publicerat i Proceedings of the National Academy of Sciences, forskare ledda av UMass Amherst doktorand Evan Thaler, tillsammans med professorerna Isaac Larsen och Qian Yu vid institutionen för geovetenskap, utvecklat en metod med hjälp av satellitbilder för att kartlägga områden på jordbruksfält i majsbältet i Mellanvästern USA som inte har någon kvarvarande A-horisontjord. A-horisonten är den övre delen av jorden som är rik på organiskt material, vilket är avgörande för växttillväxt på grund av dess vatten- och näringsintensiva egenskaper. Forskarna använde sedan högupplösta höjddata för att extrapolera satellitmätningarna över majsbältet och erosionens verkliga storlek.

Produktiv jordbruksjord är avgörande för att producera mat för en växande global befolkning och för att upprätthålla landsbygdsekonomier. Dock, försämring av markkvaliteten genom erosion minskar skördeavkastningen. Thaler och hans kollegor uppskattar att erosion av A-horisonten har minskat majs- och sojabönor med cirka 6%, vilket leder till nästan 3 miljarder dollar i årliga ekonomiska förluster för bönder över hela Mellanvästern.

A-horisonten har främst gått förlorad på kullar och ågelinjer, vilket indikerar att erosion av jordbearbetning - jordens nedåtgående rörelse genom upprepad plogning - är en viktig drivkraft för jordförlust i Mellanvästern. I synnerhet, jordbearbetning erosion ingår inte i nationella bedömningar av markförlust och forskningen lyfter fram det brådskande behovet av att inkludera jordbearbetning i de erosionsmodeller som används i USA och för att stimulera till användning av odlingsmetoder utan jordbearbetning.

Ytterligare, deras forskning tyder på att erosion har tagit bort nästan 1,5 petagram av kol från backar. Återställande av organiskt kol till de nedbrutna jordarna genom att övergå från intensiva konventionella jordbruksmetoder till markförnyande metoder, har potential att avskilja koldioxid från atmosfären samtidigt som markens produktivitet återställs.