Undersøgelse viser, at dækafgrøder og flerårige planter ikke nødvendigvis øger kulstoflagringen i jorden

Dækafgrøders evne til at stimulere mikrober dybt i jorden på landbrugsmarker fører til betydelige gevinster i vandkvaliteten, men øger ikke nødvendigvis jordens kapacitet til at lagre kulstof, ifølge en nyligt offentliggjort undersøgelse fra Iowa State University-forskere.

Studiet, offentliggjort i det akademiske tidsskrift Global Change Biology Bioenergi , analyserede jordprøver, der havde gennemgået en lang række langtidsbehandlinger. Steven Hall, en adjunkt i økologi, evolution og organismebiologi og tilsvarende forfatter til undersøgelsen, sagde forskningen dykker dybt under overfladen for at udforske, hvordan dækafgrøder og flerårige prærieplanter påvirker jordens mikrobielle aktivitet.

Forskningen fandt vinterrug, en plante, der almindeligvis bruges som dækafgrøde, giver en kulstofkilde, der stimulerer mikrober så meget som en meter under jordens overflade. Den stimulering øger mikrobernes efterspørgsel efter næringsstoffer. Processen med at indtage jordens næringsstoffer forhindrer disse næringsstoffer i at løbe ud i vandvejene, hvilket er en vigtig miljøfordel.

Imidlertid, mikroberne kan fordøje meget af kulstoffet fra dækafgrøden, omdanne det til kuldioxid, som frigives til atmosfæren. Det betyder, at dækafgrødens kulstof ikke nødvendigvis lagres, eller sekvestreret, hvor det kunne være med til at modvirke klimaændringer.

Resultaterne kan overraske nogle, der antager at have flere planter i jorden betyder øget kulstoflagring, sagde Hall.

"Dækafgrøder og stauder giver vigtige fordele for vandkvaliteten, men jeg ville ikke hænge min hat på fordelene ved hurtig kulstofbinding, " sagde han. "Vi har fundet en afvejning. Større plantevækst betyder ikke nødvendigvis gevinster i kulstofbinding, hvis mikrobiel aktivitet også øges."

Undersøgelsen analyserede 96 jordkerneprøver taget fra et 10-årigt feltstudie. Nogle af markerne gennemgik løbende majsplantning, nogle gennemgik majs-sojabønner rotation, nogle havde dækafgrøder efter kontinuerlig majs og nogle havde rekonstruerede prærier. Kerneprøverne gjorde det muligt for forskerne at finde ud af, hvordan dybt dækafgrøder og flerårige planter intensiverer mikrobiel aktivitet, og for at se, hvilke kulstofkilder mikrober fordøjede.

"På trods af deres bemærkelsesværdige miljømæssige fordele, hverken ubefrugtede stauder eller dækafgrøder fremmer nødvendigvis hurtig kulstofbinding i jorden i forhold til konventionelle årlige bioenergisystemer på grund af samtidig stigning i nedbrydning, " rapporterede undersøgelsen.