Technieken voor koolstofneutralisatie: koolstofvoorraad in de bodem

De bodem is een groot koolstofreservoir, maar bij intensief gebruik komt de opgeslagen CO2 vrij. Natuurbeschermingspraktijken kunnen deze situatie omkeren en werken als een koolstofneutralisatietechniek

Neutralisatie door koolstofvoorraad in de bodem

De bodem van onze planeet bevat ongeveer 2,5 miljard ton koolstof, meer dan de atmosfeer (780 miljard ton) en de vegetatie (560 miljard ton), die een belangrijk koolstofreservoir zijn. Bodems kunnen volgens ecosysteemdiensten fungeren als afvoeren of als bronnen van broeikasgasemissies (BKG's), afhankelijk van het type beheer dat wordt gebruikt. De bodems van de planeet hebben al 50% tot 70% van de koolstof verloren die oorspronkelijk was vervat, voornamelijk door de landbouw, wat een geweldige kans biedt om koolstof terug te brengen naar de bodem en tegelijkertijd bij te dragen aan de vermindering van de opwarming van de aarde.De CO2-neutralisatietechniek door bodemvoorraad is een oplossing die bestaat uit het verhogen van de hoeveelheid organische stof in de bodem door middel van duurzamere landbouwpraktijken en moet worden verspreid in de landbouwsector.

  • Wat is de theorie van trofobiose

Koolstof in de bodem

Maar hoe wordt atmosferische koolstof koolstof in de bodem? De koolstofvoorraad in de bodem ontstaat na de koolstofcyclus. Bomen vangen CO2 (kooldioxide of kooldioxide) op uit de lucht door middel van fotosynthese; een deel wordt gebruikt voor de groei van takken en bladeren, en een ander deel, ongeveer 40% van de opgeslagen CO2, wordt door de wortels naar de bodem getransporteerd. Deze CO2 voedt de micro-organismen in de bodem, waardoor planten voedingsstoffen kunnen verkrijgen. Micro-organismen zijn verantwoordelijk voor het creëren van complexe en stabiele vormen van koolstof. Als de bodem behouden blijft, zal deze honderdduizenden jaren koolstof blijven opslaan.

Koolstofverlies in de bodem

Wat er vandaag echter gebeurt, is het verlies van koolstof uit de bodem. In stedelijke centra werden bijvoorbeeld grote stukken grond ontbost en geplaveid, waarbij micro-organismen werden gedood en de koolstofuitwisseling werd verstoord. Ook bij veranderend landgebruik, van bijvoorbeeld bossen tot plantages, is er een groot verlies aan koolstof.

Technieken om koolstofopslag in de bodem te vergroten, zijn een oplossing voor het verwijderen van atmosferische CO2, om zo de koolstofneutralisatie te bevorderen. De grond moet worden "gevoed" met organisch materiaal om het proces weer in evenwicht te brengen, naast het behoud van de hoeveelheid die al in de grond aanwezig is. Om de opname van koolstof in de bodem te vergroten, is het nodig om plantenresten en organische stof toe te voegen en de aanwezige koolstof vast te houden.

Hoe de koolstofvoorraad in de bodem te vergroten

De eerste manier om koolstof op te slaan in de bodem is via organische stof. Het kan millennia worden opgeslagen of in een mum van tijd weer worden vrijgegeven. Daarom kunnen duurzamere landbouwpraktijken helpen bij het vergroten en behouden van de koolstofvoorraad in de bodem. Een voedsel- en landbouworganisatie(FAO), een met de VN verbonden agentschap, beveelt enkele beheerspraktijken aan voor de opslag van koolstof in de bodem: in tegenstelling tot conventioneel planten waarbij de ploeg wordt gebruikt om het land te laten draaien voordat het wordt gezaaid, is direct planten gericht op het minimaliseren van bodemdegradatie. De restlaag van de laatste oogst wordt op het bodemoppervlak achtergelaten als bescherming voor de bodem, en aangezien dit residu organisch materiaal is, wordt het omgezet in koolstof om in de bodem te worden opgeslagen. Deze laag organisch materiaal helpt ook om erosie te voorkomen en bodem- en waterverlies te verminderen door de snelheid van de afvoer te verminderen, de bodemvruchtbaarheid te verhogen door biologische stikstoffixatie, als mycorrhiza, organisch afval en meststoffen,naast het verbeteren van de bodemwateropslag als bijvoorbeeld druppelbevloeiingstechnieken worden toegepast.

  • Wat zijn meststoffen?

Het gebruik van bepaalde soorten duurzame landbouw moet ook worden aangemoedigd, zoals agrobosbouwsystemen en biologische landbouw, waar de effecten op de bodem minder zijn. Deze en andere technieken, zoals trofobiose, dragen bij aan de toevoeging van koolstof aan de bodem. De grote uitdaging van vandaag is om traditionele technieken om te zetten in conserveringstechnieken.

Een andere techniek om de koolstofvoorraad in de bodem te vergroten is de toepassing van verkoolde biomassa in de bodem, de biochar. Het bestaat uit een eeuwenoude techniek die landbouwafval omzet in een natuurlijke meststof voor de bodem, naast het vasthouden van koolstof in een stabiele en inactieve vorm. Biochar wordt verkregen door pyrolyse (verhitting van de massa zonder de aanwezigheid van zuurstof), is rijk aan koolstof en houdt het honderden tot duizenden jaren in de bodem opgeslagen.

In tegenstelling tot andere geo-engineeringtechnieken is de toename van koolstofvastlegging door de bodem een ​​veelbelovend alternatief, aangezien het geen risico's inhoudt en lage kosten heeft in vergelijking met andere technologieën. De opslag van koolstof in de bodem heeft een groot technisch potentieel voor CO2-neutralisatie, ongeveer drie gigaton CO2 per jaar bij een significante verandering in het bodembeheer.

Bekijk de video over het belang van bodem bij koolstofvastlegging.