Co to jest oddychanie gleby?

Około dwie trzecie światowego węgla znajduje się tuż pod powierzchnią w brudnej glebie. Kiedy ten rozproszony życiodajny element wyczerpuje dwutlenek węgla (CO2), zjawisko to znane jest jako oddychanie w glebie lub oddychanie pod ziemią. Spowodowane naturalnie przez szereg procesów środowiskowych - od wysięku roślin po chemiczny wypływ CO2 - oddychanie gleby wzrasta, gdy temperatura jest wysoka, i spada, gdy gleba staje się zbyt mokra lub zbyt sucha.

Różne naturalne reakcje łączą się, tworząc całkowitą ilość wypływu CO2 wchodzącego do atmosfery z gleby. Korzenie wydzielają CO2 podczas wzrostu rośliny. Węgiel znajduje się w wydalinach i ciałach zwierząt, owadów, a nawet ameb. Oprócz tych procesów biologicznych utlenianie i odgazowywanie zachodzi na głębszych poziomach chemicznych. W sensie rolniczym i ekologicznym oddychanie gleby wymaga osiągnięcia idealnego bilansu węgla.

Wyższe niż przeciętne temperatury najbardziej przyczyniają się do wzrostu oddychania gleby. Wielu badaczy zajmujących się zmianami klimatu wskazuje na oddychanie gleby jako jeszcze jednego podejrzanego o globalne ocieplenie, ponieważ dwutlenek węgla w atmosferze jest jednym z głównych gazów cieplarnianych przyczyniających się do zmian klimatu. Jednak oddychanie gleby nie jest głównym podejrzanym. Nawet w 2011 r. Elektrownie węglowe nadal dominują w energetyce, a paliwa kopalne nadal obracają koła samochodów i przemysłu, emitując nienaturalnie wysoki poziom dwutlenku węgla, podtlenku azotu i metanu. Natomiast gleba istnieje tam tak długo, jak żyje na Ziemi, oddychając na tyle, aby osiągnąć bilans węgla niezbędny do utrzymania życia.

Od początku rewolucji przemysłowej w XVIII wieku ilość dwutlenku węgla w atmosferze wzrosła o 30 procent, zgodnie z kilkoma badaniami cytowanymi przez byłego wiceprezydenta USA Al Gore'a. Średnie temperatury na całym świecie powoli rosły równie długo. Ponieważ węgiel pod powierzchnią ziemi wykładniczo wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, niektórzy obserwatorzy obawiają się, że wzrosną również średnie poziomy oddychania, co dodatkowo utrwali wytwarzanie większej ilości dwutlenku węgla i wyższych temperatur.

Inne czynniki wpływają również na tempo oddychania gleby, takie jak wilgotność brudu i jego poziom materii organicznej w glebie (SOM). Gdy poziom wilgoci lub SOM jest zbyt niski, emisje CO2 spadają. Natomiast gdy wilgotność wzrasta zbyt wysoko ponad normalny wypływ CO2, spada również. Tylko w umiarkowanych warunkach wilgoci oddychanie pod ziemią może działać poprawnie. Rolnicy regularnie obracają, uprawiają, podlewają, nawadniają, napowietrzają, a nawet pokrywają swoje gleby, aby uzyskać odpowiednią równowagę niezbędnego węgla.