2016年5月26日

燃燒土壤,理解土壤中有碳元素

我在讀  十日町市立里山科学館 越後松之山「森の学校」キョロロ的出版的《森を支える小さな戦士~落ち葉の下の生き物たち~》(下載處
http://www.matsunoyama.com/kyororo/modules/pico/index.php?content_id=47

在p.12看到一個簡單的實驗,可以用來理解土壤中蘊含了碳元素。



這個實驗就是「燒土」

取一塊土壤上層的腐植土,由於富含有機質,顏色比較深
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把它放在燃燒匙裡用瓦斯噴槍加熱幾分鐘,裡頭的有機質會逸散轉變成二氧化碳而離開,留下無機成份。
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兩相比較,發現燒過的土壤顏色會改變
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而加熱過的土壤即使加了水,也不容易再黏在一起
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地球上的碳分佈在在5個碳儲存庫(Carbon Pool),依序分別是海洋、地底、土壤、大氣、植物。海洋的碳儲藏量近39兆噸(https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle),



根據聯合國的這份文件,全球碳庫總量約為22000億噸,有2/3是以有機物形式存在,含量是大氣中碳含量的三倍多。

土壤碳庫的碳來源主要來自植物。當植物進行光合作用後,吸收二氧化碳轉變成植物體內有機物質後,當植物死亡或掉落枯枝落葉等,相當將碳存入土壤。這個過程能夠減少大氣中的二氧化碳,並且也提供其他植物養分。

2015年聯合國氣候峰會(COP21)中,有一項有關土壤的行動:The 4/1000 Initiative。目的是希望全球土壤每年可以增加0.4%的含碳率,目的在因應氣候變遷,也能增進土的健康與農業發展。

這個三分鐘左右的影片介紹了The 4/1000 Initiative,要如何達到增加0.4%的土壤含碳率。

影片中片列出幾種方法:

  1. 不要讓土壤裸露,減少翻土。
  2. 使用有機肥料等自然添加物。
  3. 在還沒開始耕作的地上栽種過度性作物。
  4. 發展混林農業,增加多元性
  5. 保護草地草皮
  6. 復育貧瘠土地

具體內容可以參閱台灣廚餘堆肥資源化發展協會的臉書文章


下圖為4 PER 1000的網站圖片
http://4p1000.org/understand


其他參考資料:科學人的文章《為什麼土地大多是棕色的?》
http://sa.ylib.com/MagCont.aspx?Unit=columns&id=891
http://www.scientificamerican.com/article/why-is-most-ground-brown/

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