science >> Wetenschap >  >> Natuur

Maïsgordellandbouw heeft een derde van zijn koolstofrijke bodem verloren

Krediet:CC0 Publiek Domein

Meer dan een derde van de Corn Belt in het Midwesten - bijna 100 miljoen hectare - heeft zijn koolstofrijke bovengrond volledig verloren, volgens Amherst-onderzoek van de Universiteit van Massachusetts dat aangeeft dat het Amerikaanse ministerie van Landbouw de ware omvang van de erosie van landbouwgrond aanzienlijk heeft onderschat.

In een paper gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences, onderzoekers onder leiding van UMass Amherst-student Evan Thaler, samen met professoren Isaac Larsen en Qian Yu in de afdeling geowetenschappen, ontwikkelde een methode met behulp van satellietbeelden om gebieden in landbouwgebieden in de Corn Belt van het Midwesten van de VS in kaart te brengen die geen resterende A-horizongrond hebben. De A-horizon is het bovenste deel van de bodem dat rijk is aan organische stof, wat van cruciaal belang is voor de plantengroei vanwege de water- en voedingsretentie-eigenschappen. De onderzoekers gebruikten vervolgens hoogtegegevens met een hoge resolutie om de satellietmetingen over de Corn Belt en de ware omvang van erosie te extrapoleren.

Productieve landbouwbodems zijn van vitaal belang voor de productie van voedsel voor een groeiende wereldbevolking en voor het ondersteunen van plattelandseconomieën. Echter, aantasting van de bodemkwaliteit door erosie vermindert de gewasopbrengst. Thaler en zijn collega's schatten dat de erosie van de A-horizon de opbrengst van maïs en sojabonen met ongeveer 6% heeft verminderd, wat leidt tot bijna $ 3 miljard aan jaarlijkse economische verliezen voor boeren in het Midwesten.

De A-horizon is voornamelijk verloren gegaan op heuveltoppen en bergkammen, Dit geeft aan dat erosie door grondbewerking - neerwaartse beweging van de bodem door herhaaldelijk ploegen - een belangrijke oorzaak is van bodemverlies in het Midwesten. Opmerkelijk, bodemerosie wordt niet meegenomen in de nationale beoordelingen van bodemverlies en het onderzoek benadrukt de dringende noodzaak om bodemerosie op te nemen in de bodemerosiemodellen die in de VS worden gebruikt en om de invoering van niet-till-landbouwmethoden te stimuleren.

Verder, hun onderzoek suggereert dat erosie bijna 1,5 petagram koolstof van hellingen heeft verwijderd. Herstel van organische koolstof in de aangetaste bodems door over te schakelen van intensieve conventionele landbouwpraktijken naar bodemregeneratieve praktijken, heeft het potentieel om koolstofdioxide uit de atmosfeer op te slaan en tegelijkertijd de bodemproductiviteit te herstellen.