新方法有望实现准确高效的土壤碳估算
甚至比大气中的碳还要多。土壤碳的很大一部分是有机形式(碳与碳结合)，称为土壤有机碳(SOC)。然而，历史上，农业活动大大减少了有机碳，将碳以二氧化碳的形式释放到大气中，导致气候变化。
为了监测和可持续管理农业用地下的 SOC 储量，准确测量 SOC 的方法至关重要。然而，当前准确估计 SOC 的方法是资源密集型和成本密集型的。在《Geoderma》上发表的新研究中，农业生态系统可持续性中心 (ASC) 研究人员测试了一种新的采样方法，希望提高估算 SOC 储量的能力。
该团队之前的研究表明，公共数据库中现成的空间信息可以提高农田 SOC 采样的效率。这项研究由诺伊大学香槟分校自然资源与环境科学系 (NRES) 研究科学家、ASC 的埃里克·波塔什 (Eric Potash) 领导，在诺伊州和内布拉斯加州的八个领域测试了这一假设。
由于 SOC 的可，测量 SOC 具有挑战性。相距仅几英尺的两个位置的 SOC 库存可能存在显着差异。这意味着需要对许多地点进行采样来估算 SOC 总库存，这意味着需要在实验室和现场进行大量工作。
“过去的研究，包括我们一年前所做的一项研究，提出了减少所需样本数量的方法，”波塔什说。“但尚不清楚这些方法的效率到底有多高。我们使用我们的研究团队整理的新的高质量数据集来测试这些方法。”
研究小组发现，通过使用一种称为双平衡抽样的方法可以更有效地测量农田中的有机碳储量，该方法考虑了高程图、卫星图像和之前调查中可用的辅助信息。双平衡抽样是一种现代策略，它通过选择在辅助信息方面更能代表该领域的位置来改进经典的分层抽样方法。
“通过土壤采样量化土壤碳储量是一项艰巨且昂贵的任务，但我们发现我们的方法可以将所需的土壤样本数量减少 30%，”项目负责人兼合著者、ASC 创始董事 Kaiyu Kan 说道。和 NRES 副教授。“我们相信这是提高土壤采样效率的重大进步，应该由碳项目开发商或研究人员在未来的实践中推广。”
这项工作是通过来自不同项目的科学家收集的独特的现场高分辨率土壤样本得以实现的。
“我很高兴我们的辛勤工作和收集的土壤采样数据使这种方法的发展成为可能，”另一位合著者、诺伊大学作物科学教授 DoKyoung Lee 说。
该团队已公开其方法和数据，以便科学界能够从中受益并进行合作，进一步提高对 SOC 的理解。
“我特别兴奋的是我们公开分享这项研究的数据，”波塔什说。“我希望这将促进加强合作，加速土壤碳研究的进展。”
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