根據《自然》雜誌週三發表的一篇論文，地球的土壤儲存了大量來自大氣層的碳，以氣候為導向管理土壤可能是減少溫室氣體排放以遏制全球變暖的重要組成部分。
該論文的作者說，主要在農業用地上進行的“氣候智慧型”土壤管理可以成為整體溫室氣體減排戰略的一部分，該戰略還包括碳封存和減少化石燃料排放等其他措施。許多科學家認為，需要採取新的措施來減少大氣中的溫室氣體，以將全球變暖控制在國際商定的2°C（3.6°F）的限度內。
該研究的合著者，蘇格蘭阿伯丁大學的土壤和全球變化教授皮特·史密斯說：“其中一種方法是將碳鎖在土壤中。”“如果我們能夠做到這一點，我們就可以與其他部門的努力相輔相成，以穩定氣候並履行《巴黎協定》。”
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地球土壤中儲存的碳大約是目前大氣中碳的三倍——高達 2.4 萬億公噸，約為每年燃燒化石燃料排放的二氧化碳量的 240 倍。
其中大部分被鎖在農業用地上。農田土壤將大氣中的碳儲存在有機物中，例如糞肥、根、落葉和其他分解的植物碎片。它不會永久地留在那裡。土壤中的有機物需要幾十年的時間才能分解，並且其中儲存的碳最終會以氣體的形式排放回大氣中。該論文指出，土壤佔全球農業溫室氣體排放量的 37%。
如果土壤以氣候為導向進行管理，估計可儲存的二氧化碳量會有所不同。控制碳儲存量的方法取決於氣候和土壤型別。除了減緩土壤中有機物的分解速度外，一些方法還包括在田地中新增堆肥或生物炭、在休耕地種植植物以及更有效地利用灌溉、侵蝕控制和肥料。
該研究稱，如果地球上所有的農民都管理他們的田地，使土壤儲存更多的碳，那麼每年燃燒化石燃料排放的溫室氣體的影響可以減少一半到 80%。
更現實地說，減排幅度可能會低得多，可能在人類年度總排放量的 10% 到 20% 之間。
該研究的主要作者，科羅拉多州立大學的土壤生態學家凱斯·帕斯廷說：“從科學的角度來看，至少無法直接回答最‘現實’的潛力是什麼，因為這實際上取決於鼓勵採用氣候智慧型土壤管理措施的政策的制定。”
使用更好的土壤管理來大幅減少溫室氣體排放涉及使用技術——其中一些技術複雜且非常昂貴——大多數農民無法使用，其中許多農民沒有太多動力來管理他們的土壤以儲存更多的碳。相反，他們專注於作物生產，帕斯廷說。
他說：“某些土地管理措施可以向土壤中新增更多的植物材料，並在土壤中保持更長時間的有機物，從而增加土壤中碳的儲存量。”“有一些方法既可以保持高產量，又可以積累土壤碳並減少其他溫室氣體，但在許多情況下，這意味著農民需要額外的工作和/或成本，因此一個關鍵問題是激勵他們這樣做。”
研究人員提出了四種政策制定者可以鼓勵農民以“氣候智慧型”方式管理土壤的方法：土壤管理的總量管制和交易系統、政府監管、對更好的管理措施的補貼以及供應鏈倡議，例如更好地營銷可持續土壤上種植的食物。
帕斯廷說：“如果事實證明，許多消費者確實會喜歡低溫室氣體足跡的產品，那麼這可能會帶來很大的改變，並且它可能會比更多依賴政府行動的激勵措施更快地促成更快速的轉變。”
雖然與該研究無關的科學家表示，減少排放和封存碳的綜合戰略可能是必要的，但他們對土壤管理是否是最佳方法存在分歧。
聯合國糧食及農業組織（糧農組織）駐羅馬的高階統計師和環境團隊負責人弗朗西斯科·圖比耶洛表示，他對關注土壤管理的整體氣候效益持懷疑態度。
他說：“我不太相信那裡有很大的潛力，”他補充說，遏制森林砍伐應該比農業土壤管理更為優先，因為森林自然地儲存最多的碳，並提供許多其他生態效益，以幫助地球抵禦氣候變化。
他說：“我個人認為，人們應該追求最大的效益。”
勞倫斯伯克利國家實驗室的氣候和碳科學專案聯合負責人瑪格麗特·託恩說，一些更氣候友好的土壤管理方法是農民已經知道如何做的，但另一些方法，例如種植根系更深的作物，並非全球許多農民都能獲得。
該研究對每年透過土壤管理可以減少多少排放量進行了高估，但如果這些措施能夠幫助每年封存人類溫室氣體排放量的 10%，那麼它將對氣候產生“巨大”的影響，她說。
然而，鼓勵農民以氣候為導向管理土壤在每個國家都將面臨不同的挑戰，因為當地的政治和市場力量在各地運作方式不同，她說。