science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gewassen telen met stenen om CO2 te verminderen en de wereldwijde voedselzekerheid te verbeteren

Krediet:SC Department of Agriculture

Het verbouwen van gewassen met steenslag kan helpen om de wereldwijde voedselzekerheid te verbeteren en de hoeveelheid CO2 die in de atmosfeer terechtkomt te verminderen. een nieuwe studie heeft gevonden.

Het baanbrekende onderzoek door wetenschappers van de Universiteit van Sheffield samen met internationale collega's suggereert dat het toevoegen van snel reagerende silicaatgesteenten aan akkerlanden CO2 zou kunnen vastleggen en een betere bescherming tegen plagen en ziekten zou kunnen bieden, terwijl de bodemstructuur en vruchtbaarheid hersteld zouden worden.

Professor David Beerling, Directeur van het Leverhulme Center for Climate Change Mitigation aan de University of Sheffield en hoofdauteur van het onderzoek, zei:"Menselijke samenlevingen weten al lang dat vulkanische vlaktes vruchtbaar zijn, ideale plaatsen voor het verbouwen van gewassen zonder nadelige gevolgen voor de menselijke gezondheid, maar tot nu toe is er weinig nagedacht over hoe het toevoegen van meer stenen aan de bodem koolstof zou kunnen vastleggen.

"Deze studie heeft de manier waarop we denken over het beheer van onze akkers voor het klimaat getransformeerd, voedsel- en bodemzekerheid. Het helpt het debat vooruit te helpen voor een onderbelichte strategie voor het verwijderen van CO2 uit de atmosfeer - verbeterde steenverwering - en benadrukt aanvullende voordelen voor voedsel en bodem.

"De omvang van toekomstige klimaatverandering kan worden gematigd door onmiddellijk de hoeveelheid CO2 die de atmosfeer binnenkomt te verminderen als gevolg van energieopwekking. Het aannemen van strategieën zoals dit nieuwe onderzoek die CO2 actief verwijderen, kan een enorme impact hebben en zeer snel worden aangepast. "

Het onderzoek, vandaag gepubliceerd (19 februari 2018) in Natuur Planten , onderzocht de aanpak waarbij bodems met overvloedige verpletterde silicaatgesteenten worden gewijzigd, zoals basalt, overgebleven van oude vulkaanuitbarstingen. Omdat deze minuscule steenkorrels chemisch oplossen in de bodem, ze nemen koolstofdioxide op en geven plant-essentiële voedingsstoffen af.

Kritisch, verbeterde rotsverwering werkt samen met bestaande beheerde akkerlanden. In tegenstelling tot andere strategieën voor koolstofverwijdering die worden overwogen, het concurreert niet om land dat wordt gebruikt om voedsel te verbouwen of om de vraag naar zoet water te vergroten. Andere voordelen zijn onder meer het verminderen van het gebruik van landbouwmeststoffen en pesticiden, het verlagen van de kosten van voedselproductie, het verhogen van de winstgevendheid van landbouwbedrijven en het verminderen van de belemmeringen voor het gebruik door de landbouwsector.

Verpletterde silicaatrotsen kunnen op elke bodem worden toegepast, maar bouwland is het meest voor de hand liggend omdat het jaarlijks wordt bewerkt en geplant. Het beslaat zo'n 14 miljoen vierkante kilometer of 10 procent van het wereldwijde landoppervlak.

Akkerbouwbedrijven passen al steenslag in de vorm van kalksteen toe om de door landbouwpraktijken veroorzaakte verzuring van de bodem tegen te gaan, inclusief het gebruik van kunstmest. Beheerde gewassen, daarom, beschikken over de logistieke infrastructuur zoals wegennetwerken en machines die nodig zijn om deze aanpak op grote schaal uit te voeren. Deze overwegingen zouden het gemakkelijk kunnen maken om het goed te keuren.

Professor Stephen Long aan de Champaign-Urbana van de Universiteit van Illinois, en co-auteur van de studie voegde toe:"Ons voorstel is dat het veranderen van het type gesteente, en het verhogen van de toepassingssnelheid, zou hetzelfde werk doen als het aanbrengen van gemalen kalksteen, maar helpen om CO2 uit de atmosfeer op te vangen, door het op te slaan in de bodem en uiteindelijk in de oceanen.

"De opwarming van de aarde is een probleem dat iedereen op de planeet treft. Wetenschappers zijn er over het algemeen slecht in geslaagd om duidelijk te maken dat de wereld de uitstoot van broeikasgassen uit fossiele brandstoffen moet verminderen en dit moet combineren met strategieën om koolstofdioxide uit de atmosfeer te halen om een klimaatcatastrofe te voorkomen."

Professor James Hansen van het Earth Institute aan de Columbia University en co-auteur van het werk, toegevoegd:"Strategieën om CO2 uit de atmosfeer te halen staan ​​nu op de onderzoeksagenda en we hebben een realistische beoordeling van deze strategieën nodig, wat ze kunnen leveren, en wat de uitdagingen zijn."