Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Er synkende jord i Everglades relateret til klimaændringer?

Forsker indsamler en jordprøve i marken for at blive analyseret i laboratoriet for jordkulstof. Kredit:Andres Rodriguez

Karakteriseret af alligatorer, luftbåde, og havkat, Everglades er en region med sumpede vådområder i det sydlige Florida. Ud over områdets rolle i Floridas turistindustri, Everglades spiller en væsentlig rolle i at beskytte vores miljø - gennem kulstofbinding.

Over en fjerdedel af Everglades er omfattet af Everglades landbrugsområde. Everglades landbrugsområde omfatter 700, 000 hektar landbrugsjord, hvor sukkerrør, der dyrkes vintergrøntsager og andre afgrøder.

Landbrugslandet blev skabt ved at dræne Everglades, startede for over 100 år siden. Der er fire hovedkanaler, der dræner området. Landmænd har også systemer med grøfter til at styre vandstanden på deres marker og til at give kunstvanding til afgrøder.

Siden 1950'erne, videnskabsmænd har studeret en miljøændring i Everglades kaldet jordnedsænkning. Jordsænkning er sænkning eller bundfældning af jordens overflade. Forskere anslår en nedsynkningsrate på omkring 1 tomme om året.

Jordbund er et stigende problem. I de seneste år, jorden omkring Everglades er så lavvandet, at landmændene kæmper for at klare vandet og dyrke afgrøder.

Tidligere, det var ikke klart, om kulstofkvalitet spillede en rolle i jordbundsdannelsen. Så, Andres Rodriguez, en forsker ved University of Florida, var klar til at finde ud af det. Ultimativt, Rodriguez og hans team ønsker at forbedre jordbevaring og udforske forskellige vandforvaltningsstrategier. Denne forskning er vigtig for at beskytte Everglades landbrugsområde, som spiller en stor rolle i Floridas landbrugsøkonomi.

Dyb tørvejord under sukkerrør (øverst), lavvandede jorde med synligt kalkstensgrundfjeld under sukkerrør (nederst). Kredit:Andres Rodriguez

Kulstofbinding er en proces, hvor kulstof fra atmosfæren lagres i jorden, som hjælper med at mindske den globale opvarmning. Planter, ocean, og jorden optager og lagrer kulstof.

Everglades jord, kaldet tørv, består stort set af vandfyldte, nedbrydning af plante- og dyrematerialer. Tørvejorden lagrer en stor mængde kulstof sammenlignet med andre jordarter over hele kloden.

Da Everglades landbrugsområde blev drænet, jorden blev udsat for højere niveauer af ilt. Nedbrydning af plante- og dyrematerialerne sker meget hurtigere med mere ilt. Når kulstoffet i jorden nedbrydes, det bliver til kuldioxidgas. Jordens masse falder, og gas går ud i atmosfæren. Det er en stor kemiligning.

"Det er ikke let at forestille sig en jord, der forsvinder, " siger Rodriguez. "Den mest udfordrende proces, jeg skal forklare - og den mest slående - er, hvordan kulstof i jorden går fra jorden til atmosfæren."

Denne opsætning indsamler gasmålinger i jordoxidationseksperimentet. Kredit:Andres Rodriguez

Processen med jordsænkning kan frigive betydelige mængder af drivhusgasser. Dette kan have sammenhæng med klimaændringer.

"For at forbedre jordbevarelsen, Jeg anbefaler landmænd at undgå at bruge korte oversvømmelsescyklusser, " siger Rodriguez. "Jeg foreslår også, at de bruger et sædskifte med ris om sommeren." Disse praksisser mindsker mængden af ​​ilt, der når jorden, hvilket minimerer nedbrydning.

Han opfordrer også til at øge jordens kulstof ved at tilføje plantemateriale tilbage i jorden. Landmænd kan gøre dette ved at inkorporere rester fra sukkerrørshøst i jorden. "Jeg er klar over, at den praksis, jeg anbefaler, giver udfordringer fra et agronomisk synspunkt, men jeg er sikker på, at de kan sorteres, " siger Rodriguez.

Rodriguez præsenterede sin forskning ved det internationale årlige møde i november i American Society of Agronomy,