Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Tilsætning af organisk stof til jorden har en begrænset effekt på vandholdende kapacitet

Kredit:Mick Lissone/public domain

Sekvestrering af kulstof i jorden via tilsætning af organisk materiale er blevet bredt fremmet for at afbøde klimaændringer. Forbedring af jordens organiske stof kan forbedre jordkvaliteten, dvs. øget ophobning af næringsstoffer, forbedring af jordstrukturen, forbedring af jordens biotiske aktivitet og forbedring af jordens fugt- og temperaturregimer. Tilsætning af organisk materiale er også blevet bredt fremmet for at øge jordens vandholdende kapacitet. Det blev foreslået som et middel til at buffere udbyttet mod fremtidige variable vejrforhold.

Mens den positive effekt af OM på jordvandsophobning er meget undersøgt og bredt fremmet, der er stadig ingen klar konsensus om dens kvantitative virkning. Stigningen i mængden af ​​vand, der er tilgængelig for planter med en stigning i organisk stof, er stadig usikker og måske overvurderet. For at afklare dette spørgsmål, forskere fra Sydney Institute of Agriculture ved University of Sydney gennemførte en kritisk gennemgang, der nu er offentliggjort i European Journal of Soil Science . De evaluerede data fra 60 offentliggjorte undersøgelser og analyserede store databaser med jordvand (mere end 50, 000 målinger globalt), der søger relationer mellem organisk kulstof (OC) og vandindhold ved mætning, feltkapacitet, visnepunkt og tilgængelig vandkapacitet.

Fra denne første omfattende gennemgang, Forfatterne fandt, at effekten af ​​at tilføje OM til jorden forbedrede den tilgængelige vandkapacitet kun i beskedent omfang, med en gennemsnitsværdi på mellem 1,5 til 2,0 mm pr. m med 1 procent masseforøgelse i organisk kulstof. Sandjord var mere lydhør over for stigningen i OM, hvorimod virkningen på lerholdig jord var næsten ubetydelig. Den største effekt af OC var i store porer, muligvis fra dannelsen af ​​store aggregater, og dens virkning aftager med et fald i porernes størrelse.

En gennemsnitlig 1 procent masseforøgelse i jordens organiske kulstof (eller 10 g C pr. kg jordmineral) øger vandindholdet ved mætning, feltkapacitet, visnepunkt og tilgængelig vandkapacitet med tre, 1,6, 0,2 og 1,2 mm vand pr. m jord. Sammenlignet med rapporterede årlige satser for kulstofbinding efter vedtagelsen af ​​bevarende landbrugssystemer, effekten på jordens tilgængelige vand er ubetydelig. Dermed, argumenter for at binde kulstof for at øge vandlagringen er tvivlsomme.

Resultaterne tyder også på, at det gradvise tab af organisk stof fra jorden ville have en minimal effekt på det hydrologiske kredsløb. Global opvarmning kan forårsage et tab af kulstof i jorden, men virkningerne på jordens vandtilgængelighed for planter og dens deraf følgende effekt på det hydrologiske kredsløb kan være mindre end tidligere antaget.

Imidlertid, forfatterne bemærker, at denne undersøgelse ikke tyder på, at gårde ikke bør øge jordens organiske stof. Når jordens organiske kulstofindhold falder til under 1 procent, jorden er truet, efterhånden som jordens aggregater bliver destabiliserede, og jordens næringsstofkredsløb kompromitteres. Forøgelse af kulstof i jorden bør stadig søges for at forbedre jordstrukturen, atmosfærisk CO2-dæmpning og næringsstofkredsløb. Makroporer skabt af organisk stof kan stadig have vigtige effekter i at øge vandinfiltration og gastransport. Ud over, tilføjelse af OM kan skabe en mulching-effekt, der reducerer jordfordampning, og dermed øger jordens vandindhold.


Varme artikler