的影响气候变化强化和路径限制全球变暖的狭窄、政治家、媒体和环保人士上涨背后的“碳农业”作为一个社会,互惠互利的战略环境和农民。

农业覆盖超过一半的地球陆地表面和贡献大约三分之一全球温室气体排放。支付农民恢复姆土壤提供了诱人的机会自然气候解决方案可以帮助国家满足其国际承诺巴黎的气候协议稳定全球变暖2摄氏度以下。

一个国际行动称为“4每1000”,在启动2015年巴黎气候会议显示,全球每年只有0.4%可以增加土壤碳弥补当年的新化石燃料排放的二氧化碳排放量的增长。

虽然许多政策选择存在减少排放agricuture、碳农业引发了美国两党立法,吸引了投资者的关注。批评人士问题然而,它真正的潜力。一些环境和司法团体认为支付农民不会增加土壤碳,可以允许污染行业,如制造业,以避免必要的减排通过向农民购买土壤碳信用额。研究表明,农民和农场主也能使他们的业务更有弹性来越来越多的天气多变通过实践,促进土壤碳封存。这一前景让我们建立一个中心科罗拉多州立大学的发展和实现soil-based解决方案来气候改变。

考虑到动力碳农业作为减缓气候变化的策略,我们认为现在是时候制定明确的标准,确保只有真正的净碳的变化得到金钱奖励。

增加土壤中碳储存可以帮助稳定粮食生产的气候和支持。

碳农业基础知识

作为植物生长,他们把大气中的二氧化碳,并将其存储和土壤浸泡。储存的碳的数量显著的变化在土壤和气候类型。

传统农业固碳的方法已经存在了几千年。例如,减少土壤扰动免耕农业减少大气碳损失。多样化的作物和种植豆类,多年生植物和覆盖作物返回更多的碳的土壤,维持土壤微生物在碳储存中发挥关键作用。

另一个气候友好型策略是饲养牲畜和农作物。旋转牛在牧场草可以从放牧,恢复和动物的粪便和放牧的影响再生碳在土壤。

一些农民使用这些实践,通常被称为“再生农业”,尤其是在黑色的和原住民社区已经排除在获得资本和政府补贴。

土壤:一个低成本的解决方案

增加土壤碳通过免耕技术相对来说不贵。研究估计碳农业成本10美元- 100美元/吨的CO2移除,与之相比,每吨100 - 1000美元的技术机械去除空气中的二氧化碳。

碳农业也是一个潜在的收入来源为农民和牧场主,谁能在碳市场销售他们获得的学分。大规模的温室气体排放国,如制造商购买这些信用来抵消自己的排放量。

等公司IndigoAg和紫菜已经从农民购买和交易碳排放额度。2021年6月24日,美国参议院通过了气候解决方案2021年增长92 - 8的投票。该法案将授权美国农业部帮助农民、牧场主和私人森林土地所有者参与碳市场。

然而,到目前为止,没有通用的标准来衡量、报告和验证农业碳排放额度。这是我们视为最优先考虑的问题。

评估碳储存

一个主要挑战是,土壤吸收的碳含量不同,根据深度,纹理和矿物质含量。而某些实践增加碳储存,定量是多少存储和多长时间对分配美元价值至关重要。的市场和实践工作在不同的位置也相差很大。

一些科学模型提供估计各种气候和土壤固碳的类型根据大面积平均值。我们认为,监管机构需要严格的模型验证了测量,以避免相信永远不会结束的碳在土壤或不能保持很久。

但验证并不容易。科学家们仍在寻找快速、准确、成本效益的方式土壤取样和分析。

可能的方法包括红外光谱法——通过分析他们如何来识别材料在土壤吸收或反射红外线或机器学习,它可以快速找到模式在大型数据集。研究在美国大平原,英国和欧盟认为这些都是有前途的,低成本的方法。

图形显示路障土壤碳市场整合。
将碳集成到市场提出了科学、经济和技术上的挑战。
基社盟土壤碳的解决方案中心,CC BY-ND

另一个重点是发展中国家最低标准预测土壤碳捕获和正确值。土壤碳可能驻留在天到几千年,所以时间尺度对市场是一个重要考虑事项。在我们看来,学分应该反映期间碳存在于土壤,只生成完整的补偿持久存储。

我们也相信,这些程序必须考虑手术的净温室气体排放。例如,实践可以储存更多的碳在土壤也增加的排放一氧化二氮,另一种温室气体。

设计良好的土壤碳政策将使农民和社会受益。
有效的技术和政策支持下,碳农业可以改善生态系统和有助于减缓气候变化。
基社盟土壤碳的解决方案中心,CC BY-ND

好处和挑战

重建土壤富含碳的支持农民通过改善土壤健康和底线增加作物产量。但联邦激励可以优先提供资源大的操作有更大的固碳能力的巨大的面积。

这是美国农业补贴的情况:在过去的25年里,10%的最大的农场收到78%的补贴。

因为这些实践农民受益,一些可能使用它们即使没有政策激励。在我们看来,为了避免支付土壤碳增加,无论如何也会发生、碳银行应避免表扬农场在他们的地区采用实践被认为是有利可图的。

最终,气候政策包括抑制温室气体排放的目标,积极消除大气中的二氧化碳。农民获得土壤碳信用可以出售之前,以抵消其它来源的排放量,我们相信他们必须准确评估,以确保社会的价值得到支付。

劳拉·范德堡尔博士学生生态、科罗拉多州立大学;戴尔·曼宁农业和资源经济学副教授,科罗拉多州立大学;弗朗西斯卡Cotrufo,教授,土壤和作物科学学系科罗拉多州立大学,梅根Machmuller研究科学家,科罗拉多州立大学

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