Katerina Georgiou tar en jordkärna för att mäta kolförråd i en tempererad gräsmark. Kredit:Lawrence Livermore National Laboratory
Mark är den största terrestra reservoaren av organiskt kol och är central för att mildra och anpassa klimatförändringarna. Mineral-organiska föreningar spelar en avgörande roll i markens kolbevarande, men den globala kapaciteten för lagring i denna form har aldrig kvantifierats.
Ny forskning från Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) och ett internationellt team av samarbetspartners tar itu med denna klyfta genom att ta fram de första rumsligt lösta globala uppskattningarna av mineralassocierat kol och kollagringskapaciteten för jordmineraler.
Forskningen – ledd av LLNL Lawrence-stipendiaten Katerina Georgiou, och visas i Nature Communications —samlade mätningar från 1 144 globalt distribuerade markprofiler för att bättre förstå klimatets och förvaltningens roll när det gäller att driva på nuvarande mineralassocierade kollager och jordars avvikelse från sin mineralogiska kapacitet.
Studien fann att regioner under jordbruksförvaltning och djupare jordlager innehåller den största undermättnaden av mineralassocierat kol; graden av undermättnad kan hjälpa till att informera sekvestreringseffektiviteten över år till decennier.
Teamet visade att över 103 mätningar av koltillkomst som spänner över förvaltningsingripanden globalt, är jordar längst bort från sin mineralogiska kapacitet mer effektiva när det gäller att samla kol. Beläggningshastigheten är i genomsnitt tre gånger högre i jordar med en tiondel av sin kapacitet jämfört med jordar med hälften av sin kapacitet.
Organiskt kol i marken är en integrerad komponent i terrestra ekosystem och spelar en viktig roll för ekosystemens motståndskraft och produktivitet. Under de senaste två århundradena har mänsklig markanvändning och förändringar i marktäckningen resulterat i en betydande nettoförlust av markkol.
"Förbättrade metoder för markhantering som främjar markens kolbindning, särskilt i stabila kolpooler, behövs för att vända denna bana och hjälpa till att mildra klimatförändringarna", säger Georgiou, huvudförfattare till tidningen.
"Våra resultat ger insikter om världens jordar, deras kapacitet att lagra kol och prioriterade regioner och åtgärder för markens kolhantering", tillade hon. + Utforska vidare