Per sequestrare il carbonio, lasciare marcire gli avanzi del raccolto?

pannocchia di mais e foglie a terra

La ricerca ha scoperto che i materiali vegetali che giacciono a marcire nel terreno costituiscono un buon compost e svolgono un ruolo chiave nel sequestro del carbonio.

Per un po' di tempo, agricoltori e ricercatori si sono concentrati su come legare il carbonio al suolo. Ciò rende le colture alimentari più nutrienti e aumenta i raccolti. Tuttavia, poiché il carbonio viene convertito in CO2 quando entra nell'atmosfera, c'è un significativo vantaggio climatico per catturare il carbonio in suolo come pure.

Il sequestro del carbonio è vitale per la riduzione globale CO2 emissioni. Troppo carbonio si fa strada nell'atmosfera. Se non riusciamo a ridurre la quantità di carbonio che finisce nell'atmosfera, non raggiungeremo l'obiettivo dell'accordo di Parigi di ridurre le emissioni di gas serra del 40% entro il 2030, secondo CONCITO, il Green Think Tank danese.

La materia organica contiene carbonio e sostanze nutritive importanti per la crescita delle colture, tra cui azoto e fosforo. Considerando che i fertilizzanti sintetici sono prontamente assorbiti dalle radici delle piante e anche veloci a scorrere nelle acque sotterranee, il carbonio ha un ciclo più lento che fornisce più nutrienti a una pianta. Inoltre, il carbonio nella materia organica migliora l'aerazione del suolo e aiuta il suolo a trattenere l'acqua, il che aumenta la biodiversità poiché più microbi e funghi sono in grado di prosperare nel suolo.

“I frammenti di piante morte nel terreno sono spesso considerati fast food per microbi e funghi. Ma il nostro studio dimostra che i residui vegetali in realtà svolgono un ruolo più significativo nella formazione e nel sequestro del carbonio nel suolo di quanto si pensasse un tempo", spiega Kristina Witzgall, dottoranda presso l'Università tecnica di Monaco e autrice principale dell'articolo in Nature Communications.

In passato, i ricercatori si sono concentrati principalmente sullo stoccaggio del carbonio nelle superfici di minerali come l'argilla. Tuttavia, i nuovi risultati dimostrano che gli stessi residui vegetali hanno la capacità di immagazzinare carbonio, e forse più a lungo di quanto si supponesse. Questo perché una serie di importanti processi avvengono direttamente sulla superficie di questi resti vegetali.

"Dimostriamo che i residui delle colture agricole sono assolutamente fondamentali per lo stoccaggio del carbonio e che dovremmo usarli in modo molto più calcolato in futuro", afferma Carsten Müller, coautore dello studio e professore associato presso il dipartimento di geoscienze e geoscienze dell'Università di Copenaghen. gestione delle risorse naturali.

Per capire come i residui vegetali sequestrano il carbonio, è importante sapere che il tessuto vegetale contiene già carbonio assorbito dalle piante dall'atmosfera tramite la fotosintesi. Quando la materia vegetale marcisce, il carbonio può essere trasferito nel terreno in diversi modi.

I ricercatori hanno imitato il naturale processo di decomposizione dei residui vegetali in laboratorio per analizzare come il suolo immagazzina il carbonio. Hanno aggiunto frammenti di piante di mais al terreno proveniente dai campi della Germania meridionale, hanno incapsulato i campioni in cilindri e li hanno lasciati per tre mesi. Hanno poi analizzato i processi chimici.

“La nostra analisi mostra che i residui vegetali, poiché interagiscono con i funghi, svolgono un ruolo sorprendentemente importante nello stoccaggio del carbonio. Mentre i funghi lanciano i loro filamenti bianchi attorno ai frammenti di piante, li "incollano" insieme al terreno. I funghi poi consumano il carbonio che si trova nella materia vegetale. In tal modo, immagazzinano carbonio nel suolo", spiega Müller.

Oltre ai funghi, le analisi dei ricercatori mostrano anche che la stessa struttura del suolo determina la quantità di stoccaggio del carbonio possibile.

"Quando il terreno viene incollato insieme in grandi grumi duri dall'appiccicosità di batteri e funghi, i residui vegetali sono protetti dall'essere consumati da batteri e funghi, che altrimenti mangeranno e quindi emetterebbero parte del carbonio come CO2 nell'atmosfera", afferma Witzgall. .

Continua dicendo che mentre il carbonio può essere immagazzinato nel suolo da settimane a 1,000 anni, la durata normale è di circa 50 anni.

Il metodo di lasciare marcire i residui colturali come steli, stoppie e foglie non è inaudito quando si tratta di valorizzare i terreni agricoli. Tuttavia, l'utilizzo di piante marce come strumento per immagazzinare carbonio dovrebbe essere preso più seriamente e considerato una strategia da espandere, secondo i ricercatori dietro il nuovo studio.

“I terreni agricoli fertili e rispettosi del clima del futuro dovrebbero utilizzare i residui delle colture come un modo per sequestrare il carbonio. Condurremo anche esperimenti in cui aggiungeremo materia vegetale marcia più in profondità nel terreno, il che consentirà di immagazzinare il carbonio per periodi di tempo ancora più lunghi", afferma Müller.

Se lavoriamo per creare condizioni migliori per il sequestro del carbonio nel suolo, potremmo immagazzinare tra 0.8 e 1.5 gigatonnellate di carbonio all'anno. In confronto, la popolazione mondiale ha emesso 4.9 gigatonnellate di carbonio all'anno negli ultimi 10 anni.

Tutto sommato, i risultati dei ricercatori possono essere utilizzati per comprendere l'importante ruolo e la promessa dei residui delle colture per lo stoccaggio del carbonio in futuro. Tuttavia, Witzgall prosegue affermando che sono necessarie una serie di iniziative per aumentare il sequestro del carbonio, come colture in grado di assorbire il carbonio atmosferico e il ripristino delle foreste perdute.

Fonte: Università di Copenaghen

Circa l'autore

Ida Eriksen-U. Copenaghen

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Questo articolo è apparso originariamente su Futurity

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