Stephen Bridger / Shutterstock
Mengehadkan pemanasan global hingga 1.5 ° C dan mengelakkan kesan terburuk dari perubahan iklim akan lebih banyak daripada menghapuskan pelepasan gas rumah hijau. Dunia juga perlu menangkap dan menyimpan banyak karbon dioksida (CO₂) dari atmosfera.
Tanah menawarkan satu cara semula jadi untuk melakukan ini. Tanah dan segala yang tumbuh di dalamnya, termasuk semua tanaman dan pokok, mewakili kira-kira separuh daripada semua karbon organik di peringkat global. Ini adalah karbon yang terikat dalam bahan hidup dan reput, berbanding batu dan mineral. Bergantung pada bagaimana manusia memperlakukannya, tanah dapat bertindak sebagai penyerap bersih atau sumber karbon, baik memperlambat atau mempercepat perubahan iklim. Menanam pokok dapat mengunci karbon sementara penebangan hutan dan mengusahakan tanah dalam pertanian dapat melepaskannya.
Sejak awal Revolusi Perindustrian, Inggeris telah memancarkan 77 bilion tan CO₂. Tetapi berapa banyak kawasan tanah negara yang telah diserap dalam tempoh yang sama? Kajian baru kami menetapkan untuk mencari anggaran dengan memodelkan kitaran semula jadi karbon, nitrogen dan fosforus.
Kami mendapati bahawa selama 300 tahun terakhir, simpanan karbon tanah di UK telah berkembang sekitar 7%, dengan tumbuh-tumbuhan menyimpan 13% lebih banyak karbon dan tanah 5% lebih banyak daripada yang terjadi pada abad ke-18. Penyimpanan karbon meningkat paling banyak di hutan dan dataran tinggi, dan turun dengan jumlah terbesar di kawasan yang ditukarkan menjadi lahan pertanian yang dapat ditanam.
Oleh itu, sink karbon darat di UK bekerja lebih keras hari ini daripada tiga abad yang lalu. Adakah itu perkara baik? Ternyata, tidak juga.
Arah yang betul, alasan yang salah
Sejak tahun 1700, simpanan karbon darat di UK telah meningkat sebanyak 233 juta tan. Itu bersamaan dengan 855 juta tan CO₂. UK adalah salah satu pemancar karbon bersejarah terbesar di dunia, jadi ini hanya setara dengan 1.1% daripada anggaran pelepasan negara dalam tempoh yang sama. Tetapi ada masalah yang lebih besar: simpanan karbon di darat di UK tidak mungkin terus berkembang di masa depan kerana beberapa sebab.
Pendorong terbesar kenaikan ini adalah pencemaran. Apabila baja digunakan dalam pertanian atau bahan bakar fosil dibakar, proses ini melepaskan bentuk nitrogen reaktif ke atmosfera. Ini disimpan di tanah ketika hujan.
Oleh kerana ketersediaan nitrogen biasanya mengehadkan berapa banyak tumbuhan dapat tumbuh, nitrogen tambahan ini bertindak seperti baja tambahan, meningkatkan jumlah karbon yang dapat ditangkap oleh tumbuh-tumbuhan. Lebih banyak sampah daun dan tumbuhan dihasilkan, yang membusuk dan menghantar karbon ke tanah.
Tetapi kawasan yang ditukarkan menjadi lahan pertanian menunjukkan penurunan besar dalam simpanan karbon mereka. Apabila tanah dibersihkan dari tumbuh-tumbuhan, karbon yang tersimpan di dalamnya akan hilang. Walaupun petani menambahkan lebih banyak nitrogen ke tanah yang ditanami melalui baja, tanaman tanaman yang dituai dituai, dan karenanya karbonnya tidak tersimpan di dalam tanah.
Peningkatan bersih karbon yang disimpan oleh tanah Inggeris berasal dari kenaikan di habitat semula jadi yang disenyawakan oleh nitrogen. Ini hanya sedikit lebih besar daripada kehilangan karbon dari tanah yang ditukar untuk pertanian. Dan tanaman tidak akan terus bertindak balas terhadap semua nitrogen tambahan dari pencemaran atmosfera selama-lamanya. Faktor lain, seperti cahaya matahari, atau ketersediaan fosforus dan nutrien penting lain, akan berperanan dan membatasi pertumbuhan, menyekat seberapa banyak karbon yang dapat disimpan dalam tumbuh-tumbuhan.
Untuk menjaga agar tanah menyerap karbon dengan cara ini, kita harus terus melepaskan nitrogen ke atmosfer dengan membakar bahan bakar fosil dan menerapkan baja pada tanaman pada kadar sekarang. Ini bukan penyelesaian yang baik. Semua nitrogen meresap ke saluran air di mana ia dapat menguras oksigen dan membunuh hidupan liar akuatik. Ia juga menyumbang kepada kehilangan biodiversiti tumbuhan, kerana beberapa spesies tumbuhan disesuaikan untuk mengatasi nitrogen tambahan, yang juga meningkatkan keasidan tanah.
Tanah di ladang pertanian masih kehilangan karbon, sementara keuntungan di habitat semula jadi semakin perlahan. Sekiranya tren ini berterusan, keuntungan bersih kecil dalam simpanan karbon yang telah kita perhatikan di seluruh UK sejak abad ke-18 dapat dibalikkan.
Satu laporan baru-baru ini menunjukkan bahawa hanya 7% kawasan hutan di UK dalam keadaan baik. Helen Hotson / Shutterstock
Terus mencemarkan hanya untuk mengekalkan kelebihan tipis ini bukanlah pilihan. Tetapi berita itu tidak semuanya buruk. Mengubah cara orang mengurus tanah dengan mengurangkan atau mencegah pengolahan tanah, menukar tanaman yang ditanam secara berkala dan menambahkan tanaman yang dapat memperbaiki nitrogen seperti kekacang dan menggunakan baja berasaskan baja yang menambahkan bahan organik dapat karbon sequester di tanah pertanian.
Penghasilan perumahan, makanan dan tenaga: permintaan di tanah dunia tinggi, tetapi sangat mendesak di sebuah negara kecil seperti UK. Amalan seperti rewils - di mana ekosistem darat dibiarkan semula secara semula jadi - dapat membantu mengalihkan lebih banyak karbon ke tanah secara kekal tanpa mencemarkan alam sekitar.
Negara ini masih memiliki jalan panjang untuk mencapai sasaran pelepasan sifar bersih 2050, tetapi menjaga tanah Inggeris dengan lebih baik adalah langkah pertama yang penting.
Tentang Pengarang
Victoria Janes-Bassett, Associate Research Senior dalam Pengurusan Tanah Lestari, Lancaster University and Jess Davies, Pengerusi Profesor dalam Kelestarian, Lancaster University
Buku-buku yang berkaitan
Perubahan Iklim: Apa Yang Harus Anda Ketahui Setiap Orang
oleh Joseph Romm
Buku asas penting mengenai apa yang akan menjadi isu penentu masa kita, Perubahan Iklim: Apa Yang Harus Diketahui Semua Orang adalah gambaran menyeluruh tentang sains, konflik, dan implikasi dari planet pemanasan kami. Dari Joseph Romm, Ketua Penasihat Sains untuk National Geographic Tahun Hidup Berbahaya siri dan salah satu daripada "100 Rolling Stone yang mengubah Amerika," Perubahan iklim menawarkan jawapan yang mesra pengguna dan saintifik terhadap soalan yang paling sukar (dan biasa dipolitikkan) yang mengelilingi ahli klimatologi Lonnie Thompson sebagai "bahaya yang jelas dan terkini terhadap tamadun." Tersedia di Amazon
Perubahan Iklim: Sains Pemanasan Global dan edisi Edisi Edisi Kedua kami
oleh Jason Smerdon
Edisi kedua ini Perubahan iklim adalah panduan yang boleh diakses dan komprehensif kepada sains di sebalik pemanasan global. Dengan ilustrasi yang indah, teks itu ditujukan kepada pelajar di pelbagai peringkat. Edmond A. Mathez dan Jason E. Smerdon menyediakan pengantar yang luas dan informatif kepada sains yang mendasari pemahaman kita mengenai sistem iklim dan kesan aktiviti manusia terhadap pemanasan planet kita. Mathez dan Smerdon menerangkan peranan bahawa atmosfer dan lautan bermain dalam iklim kita, memperkenalkan konsep keseimbangan sinaran, dan menerangkan perubahan iklim yang berlaku pada masa lalu. Mereka juga memperinci aktiviti manusia yang mempengaruhi iklim, seperti gas rumah hijau dan pelepasan aerosol dan penebangan hutan, serta kesan fenomena alam. Tersedia di Amazon
Sains Perubahan Iklim: Kursus Hands-On
oleh Blair Lee, Alina Bachmann
Sains Perubahan Iklim: Kursus Hands-On menggunakan teks dan lapan belas aktiviti tangan untuk menjelaskan dan mengajar sains pemanasan global dan perubahan iklim, bagaimana manusia bertanggungjawab, dan apa yang boleh dilakukan untuk memperlahankan atau menghentikan kadar pemanasan global dan perubahan iklim. Buku ini adalah panduan lengkap dan komprehensif untuk topik persekitaran yang penting. Subjek yang terkandung dalam buku ini termasuk: bagaimana molekul memindahkan tenaga dari matahari untuk memanaskan atmosfera, gas rumah hijau, kesan rumah hijau, pemanasan global, Revolusi Perindustrian, tindak balas pembakaran, gelung maklum balas, hubungan antara cuaca dan iklim, perubahan iklim, sinki karbon, kepupusan, jejak karbon, kitar semula, dan tenaga alternatif. Tersedia di Amazon
Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon pergi untuk membiayai kos membawa anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, and ClimateImpactNews.com tanpa sebarang kos dan tanpa pengiklan yang mengesan tabiat melayari anda. Walaupun anda mengklik pada pautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa-apa lagi yang anda beli dalam lawatan yang sama di Amazon memberi kami komisen kecil. Tiada kos tambahan untuk anda, jadi sila sumbangkan kepada usaha. Anda juga boleh gunakan pautan ini untuk digunakan untuk Amazon pada bila-bila masa supaya anda boleh membantu menyokong usaha kami.
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
