加强土壤固碳，促进爱尔兰农场的碳中和

储存在土壤中的碳通常被称为土壤有机碳，它对土壤有好处。碳封存是将大气中的二氧化碳(CO2)捕获并储存在植物或土壤中的过程。研究人员多纳尔·奥布莱恩和加里·拉尼根有更多信息。

为什么碳封存很重要?

关于碳封存有助于减少农业温室气体(GHG)排放的讨论很多，包括在新的欧盟绿色协议中。但它到底是什么，又能做出多大贡献呢?

碳封存是捕获二氧化碳(CO₂)，并储存在植物材料或土壤中。储存在土壤中的碳通常被称为土壤有机碳，它对土壤有好处，可以提高土壤的和易性、持水能力和生产力。能够吸收更多二氧化碳的生态系统₂它们的释放被称为碳汇，而那些排放大于吸收的则被称为碳源．林业可以很好地吸收碳，农业土壤也可以是碳汇(但它们也可以是碳源)。爱尔兰必须在2030年前将温室气体(GHG)排放量减少30%，但由于农业排放难以减少，爱尔兰被允许通过碳封存抵消5.6%的全国排放。因此，碳封存有助于平衡温室气体排放。

我们的土壤和树篱中有多少碳，它们又吸收了多少?

Teagasc进行了大量关于碳封存的研究。草地土壤含有大量的碳，约440吨二氧化碳₂每公顷或估计1800吨CO₂遍布爱尔兰所有的矿物土壤相比之下，全国每年的温室气体排放量约为60公吨，因此我们的矿物土壤储存了30年的排放量。我们的泥炭土壤每公顷储存的二氧化碳更多，约4000吨₂/公顷。所以我们的土壤中有大量的碳储备，但我们是在增加(封存)还是在消耗这些储备呢?

研究表明，草原通常是一种生态环境碳汇，其固碳值为1.5至4公吨CO₂/公顷/年。但是，国际会计准则规定我们只能包括additional由于2005年以后的管理变化而发生的封存，因此报告的数字要低得多(-0.75吨到1.4吨CO₂/公顷/年)。此外，不同地区和年份之间的差异也很大:

图1:碳源和碳汇示意图

• 较轻的砂土比较重的粘土具有较小的固碳能力。
• 农田的土壤有机碳较少，因为碳输入较低，而耕作增加了碳损失。
• 在干旱的年份，土壤可以从一个水池变成一个来源。
• 管理，土壤肥力和施肥，以及放养率都可以影响封存。

碳封存也非常难以衡量，因为每年封存(或在某些情况下损失)的碳量相对于总储量而言微不足道。所有这些复杂性并不是放弃碳封存的理由。相反，这对科学家来说是一个挑战，我们有其他工具来测量它，如计算机建模或测量土壤上方气体交换的通量塔。鉴于其对农业温室气体平衡的重要性，我们需要能够对其进行量化。

我们的树篱也含有碳。Teagasc的研究表明，我们有689,000公里的树篱，几乎是之前估计的两倍。和土壤一样，关键问题是我们是增加还是减少了树篱中的碳存量?我们可以通过增加对冲的长度或成交量来增持股票(即让它们变得“更密集”)。

碳封存对农场的碳平衡有何贡献?

农场排放的温室气体来自牲畜、化肥、石灰、粪便和能源使用(柴油和电力)。我们对封存能抵消多少排放进行了初步分析。使用平均NFS乳牛养殖场(放养率为1.36 LU/ha)，碳吸收可以抵消46%的排放(图2)。

图2。典型肉牛场每公顷碳平衡

注:我们假设土壤平均固碳量为1.8 t CO₂/ha/年，假设0.1 t CO₂/公顷/年的灌木篱隔离。总封存量= 1.9 t CO₂/ha/年(或0.52 t C /ha/年)。

我们能否更进一步，增加碳封存，使农场达到碳中和?增加碳固存的方法如表1所示。当然，减少排放也会使这个农场达到碳中和。另一方面，较高的储存率将增加每公顷的排放量，使实现碳中和的挑战更大。我们将在接下来的一系列网络研讨会中详细讨论这个典型的农场需要做些什么才能达到碳中和。

表1。增加碳封存的方法

排干泥炭土壤

与矿质土壤相比，排干的有机(泥炭)土壤上的草地是CO的一个重要来源₂的左右。20 t有限公司₂/公顷/年。这是由于它们包含非常大的C股(约。4000吨有限公司₂每公顷)和排水，这些碳迅速分解和释放为CO₂．这些土壤的CO含量为5-6公吨₂除了约20 Mt CO之外，还有其他排放₂从农业。恢复小面积的泥炭土壤可以提供大量的CO₂储蓄。

从这里到哪里?

Teagasc和其他人需要对这一主题进行更多的研究，以建立证据基础，并进一步加强爱尔兰农业土壤的土壤碳固存。农业集水区方案和路标农场倡议都将重点放在土壤碳监测上。Teagasc是一个8000万欧元的新项目的主要合作伙伴，该项目被称为“欧洲农业土壤管理联合项目”，旨在改善整个欧洲的农业土壤管理。更多的知识将有助于我们管理和保护土壤中重要的碳储量，并提高我们吸收更多碳的能力

图3:有限公司₂蒂帕雷里公司提加斯克索洛黑德农场的监测塔