انبعاثات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من أراضي الخث الشمالية التي يتم تجفيفها لزراعة المحاصيل – ترجمة* محمد جواد آل السيد ناصر الخضراوي

Substantial carbon dioxide emissions from northern peatlands drained for crop cultivation
(University of Exeter – جامعة إكسترا)

ملخص المقالة:

أظهرت دراسة جديدة أنه تم إطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون خلال الألفية الماضية بسبب زراعة المحاصيل في أراضي الخث (نوع من الأراضي الرطبة التي تخزن الكربون العضوي أكثر من أي نوع آخر من النظم البيئية للأرض في العالم) في نصف الكرة الشمالي. وقد تم تعويض حوالي نصف الكربون فقط الذي تم إطلاقه من خلال تحويل الخث إلى أراضي زراعية عن طريق امتصاص الكربون المستمر في أراضي الخث الشمالية الطبيعية.

( المقالة )

أظهرت دراسة جديدة أنه تم إطلاق كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون خلال الألفية الماضية بسبب زراعة المحاصيل في أراضي الخث في نصف الكرة الشمالي. وقد تم تعويض حوالي نصف الكربون فقط الذي تم إطلاقه من خلال تحويل الخث إلى أراضي زراعية عن طريق امتصاص الكربون المستمر في أراضي الخث الشمالية الطبيعية.

إن أراضي الخث هي نوع من الأراضي الرطبة التي تخزن الكربون العضوي أكثر من أي نوع آخر من النظم البيئية للأرض في العالم. ونظرًا لظروف التشبع بالمياه، لا تتحلل المواد النباتية الميتة تمامًا ويتراكم الكربون في أراضي الخث على مدى آلاف السنين. ولذلك، تساعد أراضي الخث الطبيعية على تبريد المناخ عن طريق التقاط ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي من خلال عملية التمثيل الضوئي وحبس الكربون في التربة. ومع ذلك، فإن الصرف الصناعي لأراضي الخث لأغراض الزراعة يعمل على تهوية التربة ويزيد من تحلل المواد العضوية، مما يؤدي إلى إطلاق الكربون بسرعة في الغلاف الجوي.

وتعتبر أراضي الخث جزءًا مفقودًا من لغز دورة الكربون؛ لا يُعرف الكثير عن كمية الكربون التي تم إطلاقها بسبب الصرف وتحويل أراضي الخث الى أراضي زراعية خلال الامتداد التاريخي للزراعة، وحول دور أراضي الخث المزروعة مقابل أراضي الخث الطبيعية.

وحددت دراسة دولية جديدة، قادها المعهد الوطني الفرنسي للبحوث الزراعية [١] ومختبر علوم المناخ والبيئة الفرنسي [٢] وجامعة إكستر، تدفقات ثاني أكسيد الكربون في أراضي الخث الطبيعية والمزروعة بين 850 و 2010. وتقدم الدراسة أول تقديرات تفصيلية لخسائر الكربون التاريخية من أراضي الخث المزروعة في الشمال.

“دمجنا العمليات الهيدرولوجية والكربون في أراضي الخث في نموذج سطح الأرض المبني على أساس المعالجة” ، قال تشونجينغ كيو، الذي طور النموذج وصمم الدراسة، وعمل في المعهد الوطني الفرنسي للبحوث الزراعية ومختبر علوم المناخ والبيئة الفرنسي.

وأضاف: “هذا النموذج هو واحد من أوائل نماذج محاكاة المستنقعات الطبيعية وتحويل أراضي الخث إلى أراض زراعية وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون  الناتجة”. وتابع: “لقد بحثنا أيضًا في كيفية اختلاف معدلات انبعاث الكربون في أراضي الخث المزروعة بمرور الوقت بعد التحويل. يمكن أن تحدث انبعاثات عالية من ثاني أكسيد الكربون بعد الصرف الأولي من أراضي الخث، ولكن بعد ذلك، فإن معدلات الانبعاثات تنخفض مع مرور الوقت بسبب استنزاف الكربون المتغير والمتزايد وزيادة تعنت المواد المتبقية”.

وقالت البروفيسور أنجيلا جاليغو سالا، من معهد النظم العالمية في جامعة إكستر: “تسلط هذه الدراسة الضوء على كمية الكربون المفقودة إذا استنزفت أراضي الخث، كما فعلنا مع العديد من أراضي الخث في أوروبا، ولكنها تذكرنا أيضًا بمدى أهمية التأكد من أننا ندير أراضي الخث بشكل مناسب”.

وتظهر الدراسة أن أراضي الخث الشمالية المزروعة ساهمت في انبعات 72 مليار طن من الكربون في الفترة 850-2010 ، و 40 مليار طن خلال الفترة 1750-2010. ووفقا للمؤلفين، يدل هذا على أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون – تاريخيًا – الناجمة عن التغيرات في استخدام الأراضي هي أعظم من التقديرات السابقة. كما ينطوي على الاستهانة بامتصاص الكربون التاريخي من قبل النظم البيئية الأرضية إذا تم تجاهل انبعاثات الكربون من أراضي الخث المزروعة.

وقال فيليب كسايس من مختبر علوم المناخ والبيئة الفرنسي الذي شارك في قيادة الدراسة مع البروفيسور تشونجينغ كيو: “انبعاثات الكربون من تصريف أراضي الخث هي مصدر قلق للميزانيات الوطنية للغازات الدفيئة ومسارات الانبعاثات المستقبلية”.

وأضاف: “ومع ذلك، ليس لدينا سوى عدد قليل جدًا من الملاحظات، ولا يتم النظر بشكل صريح في تصريف أراض الخث وزراعتها من خلال نماذج إدارة ضبط الحسابات ونماذج الغطاء النباتي العالمية الديناميكية المستخدمة لحساب ميزانية الكربون السنوية. لقد تم حذف الانبعاثات من أراضي الخث المزروعة في تقييمات ميزانية الكربون العالمية السابقة. دراستنا لها آثار جديدة ومهمة من أجل فهم أفضل لميزانية الكربون العالمية”.

عنوان الورقة المنشورة في مجلة “تطور العلوم” (Science Advances)  هو: ” انبعاثات الكربون التاريخية الكبيرة من أراضي الخث المزروعة في الشمال”.

*تمت الترجمة بتصرف   

المصدر:

https://phys.org/news/2021-06-substantial-carbon-dioxide-emissions-northern.html

لمزيد من المعلومات: سي. كيو وآخرون،  “Large historical carbon emissions from cultivated northern peatlands,” Science Advances(2021). advances.sciencemag.org/lookup … .1126/sciadv.abf1332

الهوامش:

[١] المعهد الوطني للبحوث الزراعية معهد فرنسي عام للبحوث مكرس للعلوم الزراعية. وتأسس المعهد عام 1946 وهو مؤسسة عامة للبحث العلمي والتقني تخضع لسلطة مشتركة بين وزارتي البحث والزراعة. ويكيبيديا.

[٢] مختبر علوم المناخ والبيئة هو مختبر لدراسة المناخ وتغير المناخ على وجه الخصوص، وهو جزء من معهد بيير سيمون لابلاس.