爱荷华州艾姆斯——根据最近发表的一项科学研究，排水不良的农业土壤会排放出足够多的温室气体一氧化二氮，由此产生的气候变化影响可能远远超过使用相同土壤作为固碳手段的好处。
周一发表在学术期刊《美国国家科学院院刊》上的这项研究发现，一系列农业土壤产生的一氧化二氮排放量大到足以导致气候变化。研究人员比较了不同含水量的土壤，发现农业土壤能够在各种环境条件下排放大量一氧化二氮。
爱荷华州立大学生态学、进化和生物生物学副教授史蒂文霍尔说，根据之前的研究，一氧化二氮在 100 年内的变暖潜力是二氧化碳的 298 倍，这表明减缓气候变化的努力必须考虑一氧化二氮。和该研究的资深作者。
“在这项研究中，我们表明，当地玉米和大豆土壤中的一氧化二氮排放对气候变暖的影响是通过增加土壤碳储存可能实现的气候降温的两倍，而通过常见的农业实践，”霍尔说。
研究人员、农民和政策制定者正在考虑可能鼓励生产者将碳(也是一种温室气体)储存在不会导致气候变化的土壤中的策略。霍尔说，在农业土壤中储存碳是缓解气候变化的一种宝贵策略，但新研究表明，任何此类政策都应首先考虑一氧化二氮的排放。如果不这样做，可能会导致政策在应对气候变化方面的效果要差得多。
相反，霍尔表示，管理计划还应鼓励与碳封存相结合的一氧化二氮缓解策略。这种策略的例子包括更精确和更有效地使用氮肥。被称为高效肥料的新产品，以及生物炭在田间的应用，也可能有助于限制一氧化二氮的排放。
土壤中的微生物在循环氮时会释放出一氧化二氮作为副产品。氮会刺激一氧化二氮的产生，因此向土壤中添加氮肥往往会导致更多的排放。
“如果我们想最大限度地提高我们的气候效益，我们希望对此具有战略意义，”霍尔说。“我们不会仅仅通过在土壤中加入更多的碳来简单地改变气候。一氧化二氮排放也需要成为优先事项。”
霍尔和他的研究人员开发了一种测量玉米和大豆田中一氧化二氮排放的新方法，以帮助收集研究数据。科学家们调整了以前存在的技术，每四小时测量一氧化二氮的排放量。该技术利用放置在爱荷华州中部 ISU 研究农场土壤顶部不同位置的小容器。容器将空气样本泵入中央棚，在那里分析仪自动测量一氧化二氮含量。这种方法以前从未用于测量一氧化二氮，霍尔说研究人员必须设计该系统以承受农田中经常出现的潮湿条件。
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