この話は、コロラド州立大学のアン マニングから寄せられたものです。土壌の健康を改善するために私たちの足元の土壌で何が起こっているのかをよりよく理解できるので、私たちのコミュニティに役立ちます.土壌有機物には 2 つの異なる種類があることが判明しました。土壌中の炭素を維持する方法の発見に関する最近の記事と組み合わせると、多様性を提供するために放牧を管理するとき、私たちは非常に重要な仕事をしていることがわかります!
分解する植物、動物、微生物組織でできている土壌有機物は、健康で活気のある土壌を単なる汚れと区別するものです.生産的な農業用土壌の約 3% を構成する土壌有機物は、植物が大気から吸収する二酸化炭素を貯蔵できる効果的な「炭素吸収源」です。広大な炭素吸収源として土壌を採用することは、土壌の健康を改善し、気候変動と闘う上で重要な戦略と考えられています.
土壌有機物を効果的かつ持続的に蓄積するには、その形成、持続性、および機能をより深く理解する必要があります。また、コロラド州立大学の科学者によると、すべての土壌有機物が同じように作られるわけではありません.
CSUの土壌科学者Francesca Cotrufoが率いる一連の研究は、さまざまな管理戦略によって増加できるさまざまな土壌有機物成分の新たな微妙な理解を提供します. Cotrufo と共著者の Jocelyn Lavallee と Jennifer Soong は、Global Change Biology に掲載し、土壌有機物を根本的に起源と構成が異なる 2 つの広いカテゴリに分類するためのフレームワークを確立しました。 Nature Geoscience の関連研究では 、Cotrufo は、ヨーロッパの森林と草原全体で、これらの土壌有機物成分の実験的および統計的調査を主導しました。
土壌有機物の多様性を認識することで、炭素隔離を進めて土壌の健康を増進し、大気中の炭素の削減を助けることができる、と科学者たちは述べています。
「何千年にもわたる歴史的な土地利用と従来の農業のおかげで、私たちは土壌有機物を消費し、土壌から大気中に炭素を放出することに貢献してきました」天然資源生態学研究所。 「今、元に戻す機会があります。」
土壌有機物 – 当座預金口座と普通預金口座
その機会は、土壌有機物が 2 つの主要な構成要素を持っていると考えることから来る、と Cotrufo と同僚は言います。
1 つ目は「粒子状有機物」と呼ばれるもので、軽量で部分的に分解された植物や菌類の残留物で構成されており、寿命が短く十分に保護されていません。
2 つ目は「ミネラル関連有機物」で、主に土壌中のミネラルに化学的に結合する微生物の分解の副産物でできています。このタイプの物質はより弾力性があり、何世紀にもわたって地面に留まることができます.
これらの異なるクラスの土壌の形成に関する洞察は、Cotrufo が 2013 年に発表した以前の研究から芽生え、「微生物効率ミネラル安定化フレームワーク」を確立し、科学者が有機物が土壌にどのように存続するかを理解する方法を変えました。 Cotrufo と同僚は、植物物質の微生物分解が土壌有機物の安定剤として機能する可能性があることを提案しました。以前は、土壌中の炭素を維持するには分解を止める必要があると考えられていました.
Cotrufo は、粒子状有機物を土壌の「当座勘定」と呼んでいます。それは継続的に回転し、栄養循環をサポートしますが、活力を維持するには定期的な堆積が必要です.したがって、鉱物関連の有機物は「貯蓄口座」です。預金の割合は小さくなりますが、本質的により安定しています。
コトルフォ氏によると、従来型の農業により、私たちは当座預金口座を使い果たし、貯蓄で生活し始めています。これは、農場が根の生産が最小限である少数の作物を選択し、地上のバイオマスの多くを収穫し、土壌への化学的に均一な植物の投入をほとんど維持しないために起こります.
自然から手がかりを得て、自然の草原や森林がどのように土壌管理口座や貯蓄口座を管理しているかを理解することで、農業や土地利用をより持続可能にするための、より前向きな戦略が可能になるとコトルフォ氏は言います。過剰な炭素を捕捉できる健康な土壌を再生するには、両方のタイプの土壌プールを増強する必要がある、と彼女は付け加えた.
自然地球科学で書く 、研究者は、菌類と植物の間の共生パートナーシップを持つヨーロッパの草原と森林が、窒素を要求するミネラル関連有機物により多くの土壌炭素を蓄えることを示しました.しかし、他の菌類種との共生に依存している森林は、粒子状有機物により多くの炭素を蓄えます。これは撹乱に対してより脆弱ですが、窒素需要は低く、炭素を無期限に蓄積する可能性があります.
Cotrufo は、米国の土地調査を彼女のデータセットに組み込む計画で、粒子状および鉱物関連の土壌有機物がどのように分布しているかを調査し続けます。 Cotrufo は最近、CSU の Nutrien Distinguished Scholars of Agricultural Sciences にも選ばれました。これは、その分野で大きな影響を与えている著名な教員に与えられる 1 年間の賞金 12,000 ドルです。
もっと興味がありますか? Cotrufo は最近、The Land Institute で「人類の資本」としての土壌に関する講演を行いました。そこで彼女は、土壌科学への初期の関心と、彼女のキャリアを通じてこの分野がどのように進化してきたかについての洞察を提供しました。
