將全球變暖限制在1.5°C並避免氣候變化的最嚴重影響，不僅要消除溫室氣體排放，還需要付出更多的努力。 世界還需要從大氣中捕獲和儲存大量二氧化碳（CO XNUMX）。
土地提供了一種自然的方式。 土壤和其中生長的所有事物，包括所有植物和樹木，都代表 大約一半 全球有機碳。 與岩石和礦物相反，這是與生命和腐爛物質結合在一起的碳。 根據人類的對待方式，土地可以充當淨匯或碳源，從而減緩或加速氣候變化。 種植樹木可以在砍伐森林的同時鎖住碳，而耕作農業中的土壤可以釋放碳。
自工業革命開始以來，英國排放了約 77億噸二氧化碳。 但是，同一時期該國的土地面積被吸收了多少？ 我們的新研究 著手通過對碳，氮和磷的自然循環建模來尋找估計值。
我們發現，在過去的300年中，英國的土地碳儲量增長了約7％，其中植被比13世紀多了5％的碳和土壤18％。 森林和荒地的碳儲量增加最多，而被轉換為耕地的地區碳儲量下降最多。
因此，英國的陸地碳匯如今比三個世紀前更加努力。 那是件好事兒嗎？ 事實證明，並非如此。
正確的方向，錯誤的原因
自1700年以來，英國的土地碳存儲量增加了233億噸。 相當於855億噸二氧化碳。 英國是世界上最大的歷史性碳排放國之一，因此，這僅相當於同期英國估計碳排放量的1.1％。 但是，還有一個更大的問題：英國的陸上碳庫將來可能不會繼續增長，原因有幾個。
增長的最大推動力是污染。 在農業中使用化肥或燃燒化石燃料時，這些過程會將反應性形式的氮釋放到大氣中。 這是下雨時沉積在土地上的。
由於氮的可利用性通常會限制植物的生長，因此額外的氮 就像額外的肥料，增加了植被可以捕獲的碳量。 產生了更多的葉子和植物凋落物，其腐爛並向土壤中傳遞碳。
但是，被轉換為農田的地區的碳庫規模急劇下降。 清除土地上的植被後，存儲在其中的碳就會損失掉。 即使農民通過肥料向耕地中添加了更多的氮，也收穫了生長的農作物，因此它們的碳並沒有最終存儲在土壤中。
英國土地儲存的碳淨增加來自氮肥給自然棲息地帶來的收益。 這些僅比轉化為農業的土地造成的碳損失略大。 而且植物將永遠不會繼續對來自大氣污染的所有額外氮素作出反應。 其他因素，例如陽光，或磷和其他重要營養物質的可用性，將發揮作用並限制其生長，從而限制了可在植被中存儲多少碳。
為了使土地以這種方式吸收碳，我們需要繼續燃燒化石燃料並以目前的速度向作物施肥，以將氮釋放到大氣中。 這不是一個好的解決方案。 所有的氮都滲入水道，在那裡可以消耗氧氣並殺死水生野生生物。 它也有助於 植物生物多樣性的喪失，因為很少有植物能夠適應額外的氮，這也增加了土壤的酸度。
耕地上的土壤仍在失去碳，而自然棲息地的增長卻在減緩。 如果這些趨勢繼續下去，那麼自18世紀以來我們在英國各地觀察到的碳儲存的小額淨收益可能會逆轉。
最近的一份報告表明，英國僅有7％的林地狀況良好。 海倫·霍森（Helen Hotson）/ Shutterstock
僅僅為了保持這種薄弱的優勢而繼續污染是不可行的。 但是這個消息並不全是壞事。 通過減少或防止土壤耕作來改變人們的土地管理方式，改變定期種植的農作物，並添加諸如豆類之類的能夠固氮的農作物，以及使用添加有機物的肥料為基礎的肥料， 農業土壤中的固碳.
住房，糧食和能源生產：對世界土地的需求很高，但在像英國這樣的小國尤其如此。 像 野化 在允許土地生態系統自然再生的地方，可以幫助永久地將更多的碳轉移到土地上，而不會污染環境。
該國距離實現2050年淨零排放目標還有很長的路要走，但是更好地保護英國的土壤是至關重要的第一步。
關於作者
維多利亞·簡·巴塞特（Victoria Janes-Bassett），可持續土地管理高級研究員， 蘭開斯特大學 及 傑西·戴維斯（Jess Davies）可持續發展講座教授 蘭開斯特大學
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