ANSTO heeft bijgedragen aan onderzoek dat aantoonde dat landbouw de opslag van organische koolstof in de ondergrond tot één meter beïnvloedt en betwistte het concept dat de ondergrond een stabiele opslagplaats van organische koolstof is.

De resultaten van dit onderzoek zijn onlangs gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Global Change Biologie .

Hoofdonderzoeker Eleanor Hobley en co-auteurs van de Universiteit van New England in Armidale, CSIRO Landbouw en ANSTO, rapporteerde dat veranderingen in landgebruik de organische koolstof onder het oppervlak beïnvloeden over een periode van tien jaar, wat leidt tot grote verliezen van jonge koolstof over het hele bodemprofiel.

Het onderzoek, die werd gefinancierd door een ministerie van Landbouw, Visserij en bosbouw "Filling the Research Gap"-subsidie, omvatte een onderzoek naar organische koolstofconcentraties, fracties en isotopenwaarden inclusief radiokoolstof in bodemprofielen van 12 locaties in Oost-Australië onder verschillende landgebruiken en klimatologische omstandigheden.

Bodemmonsters onder inheemse vegetatie, In het onderzoek zijn gewassen en weiland gebruikt.

Bodem organische koolstof (SOC), de hoeveelheid koolstof die in de bodem is opgeslagen, is een bestanddeel van organisch materiaal – planten- en dierenresten in verschillende stadia van verval.

Bodem organische koolstof is de basis van bodemvruchtbaarheid. Het maakt voedingsstoffen vrij voor plantengroei, bevordert de structuur, biologische en fysieke gezondheid van de bodem, en fungeert als buffer tegen schadelijke stoffen.

"Het was bekend dat wanneer je de ondergrond ingaat, de hoeveelheid koolstof wordt verminderd. Echter, men had aangenomen dat de oude koolstof die daar was opgeslagen stabiel was, " zei hoofdonderzoeker dr. Quan Hua, die de metingen van radiokoolstof in de bodemmonsters uitvoerde bij ANSTO's Center for Accelerator Science.

"Wat we vonden, daagt dit concept uit, " zei Hu.

Zowel SOC als organische radiokoolstof in de bodem (SO ¹⁴ C) waren het grootst aan de oppervlakte en namen aanzienlijk af met toenemende diepte (wat grotere schijnbare leeftijden op diepte opleverde) onder inheemse vegetatie, gewassen en weiden.

Echter, veranderingen in landgebruik hebben het koolstofsysteem in de bodem aanzienlijk veranderd, wat resulteerde in een substantiële daling, niet alleen in concentraties van SOC maar ook in SO ¹⁴ C-gehalte voor het gehele bodemprofiel onder landbouw vergeleken met inheemse vegetatie.

De auteurs merkten op dat een kleine vermindering van de hoeveelheid verse, jonge koolstoftoevoer naar de landbouwgrond zou resulteren in oudere leeftijden van tientallen tot enkele duizenden jaren in deze ondergronden in vergelijking met die van inheemse locaties.

Seizoensgebonden regenval werd geïdentificeerd als een mogelijke belangrijke aanjager van het radiokoolstofgehalte, omdat het vers kan verplaatsen, jonge organische koolstof van het oppervlak naar de ondergrond.

Ongeacht het mechanisme dat verantwoordelijk is voor de reductie van SO ¹⁴ C, de auteurs benadrukken dat de drijvende kracht achter verandering het gebrek aan verse, jonge koolstof naar de bodem als de geproduceerde biomassa wordt geoogst uit het landbouwsysteem.

Hua gebruikt radiokoolstof als tracer en chronometer van atmosferische en oceaanprocessen.