¿Cuál es la importancia del carbono orgánico de los suelos?

Nos hacemos eco del primer science-policy-brief elaborado por el Science-Policy Interface de la Convención de las Naciones Unidas de lucha Contra la Desertificación (UNCCD) de la que forma parte nuestro compañero del CEBAS CSIC (Joris de Vente)  del Grupo de Erosión y Conservación de suelos, en el que se trata de explicar la importancia de carbono orgánico de los suelos, a nivel de tomadores de decisiones (Policy Makers).

La Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación acaba de publicar un informe en el que se señala la importancia de carbono orgánico de los suelos orientado a los decisores políticos y que se está presentando estos días en la  cumbre sobre cambio climático que se celebra en París (COP21). En este informe se hace hincapié en las posibilidades de mantener y aumentar el secuestro de carbono en suelos a través de prácticas de manejo sostenibles tanto en sistemas agrícolas (cubiertas protectoras, laboreo cero, fertilización verde, etc.) como en sistemas forestales como medida de mitigación y adaptación frente al cambio climático, así como para frenar la degradación del suelo y evitar la pérdida de biodiversidad biológica del suelo.

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También se plantean cuáles podrían ser las consecuencias de la inacción, tales como la pérdida global de valores de los servicios de los ecosistemas debido a la degradación de la tierra y la desertificación, y se recomienda la adopción de prácticas de gestión sostenible de la tierra orientadas a la conservación de suelo y agua, apostando por la capacitación entre agricultores con el objetivo de que lleven a cabo una irrigación gestionada de manera más sostenible, proponiéndose algunos ejemplos como el regadío en fondo de valles llevados a cabo en el Norte de Nigeria y Níger.

El nexo de unión entre el carbono del suelo y el cambio climático

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Aquí os dejamos en castellano (El carbono esencial en la Tierra) y en inglés (Pivotal Soil Carbon) los documentos íntegros:

 video de cómo intentar luchar frente a la degradación de los suelos.

Información proporcionada por

Joris de Vente (CEBAS CSIC)

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subida por

Agustin del Prado

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Understanding biological and geological sources of soil CO2 and the principles of gas transport through the soil matrix to understand soil CO2 effluxes

Hola a todos.

Nos llega esta información que puede ser de interés para muchos de vosotros.

 

Invitación a participar en la sesión SSS7.5 en la EGU 2015

Dear Colleagues,

We would like to invite you to submit an abstract to the session SSS7.5

“Understanding biological and geological sources of soil CO2 and the principles of gas transport through the soil matrix to understand soil CO2 effluxes”

at the next EGU general assembly in Vienna (austria) (http://www.egu2015.eu/home.html)

The motivation of this session will be to gather scientist that has been studying the sources and transport of CO2 in terrestrial soils and therefore, to improve our understanding of the processes that control soil respiration.

 You can find a description of the session here: http://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2015/session/17783(see also below)

Understanding the magnitude and controls of soil respiration, the largest outgoing flux of CO2 from terrestrial ecosystems to the atmosphere, is a not-yet resolved but important challenge that requires, among other things, of a vast and solid network of experimental sites and of a robust, accurate and harmonized methodology to continuously monitor soil CO2 effluxes from remote areas, as is the case for measures of net ecosystem exchange (NEE) with eddy covariance systems. Solid-state CO2 sensors have appeared as an emerging methodology through continuous measurements of CO2 profiles in soils, together with environmental, soil characteristics and diffusion-based models allow tracking soil CO2 fluxes at appropriated spatial and temporal scales. This sensors type might be a cheaper, yet reliable, substitute in the near future for the very expensive and energetically costly automatic chambers-based systems (either close or open dynamic systems), which, so far, dominate the market. On top of that, this approach has the potential to deepen the mechanisms behind soil respiration by: 1 . Exploring the vertical partitioning of biological and geological sources of CO2 production within the soil profile; and 2. Helping us to get a deeper understanding of the abiotic (e.g. pressure pumping, wind, temperature, soil moisture) and biotic (e.g. autotrophic and heterotrophic respiration) controls of this large flux of CO2 which, so far, remains largely unknown due to the complex mechanisms behind the variability of both soil CO2 production and CO2 effluxes. Moreover, and even if solid-state CO2 sensors are currently producing a large amount of data on CO2 production in soils from all over the world, we still lack an understanding of the mechanisms and controls of gas transport through the soil matrix which, therefore, prevents us from having a reliable translation of CO2 production into soil CO2 effluxes. We, hence, need to design experiments and methodologies that may help us get a better understanding of the relation of CO2 measured across the soil profile with it sources and drivers, in order to obtain reliable estimates of soil CO2 production and efflux. We here, therefore, would like to call for studies designed to deepen the understanding the origin and fate of soil CO2 and/or processes controlling soil CO2 transport and efflux.

Abstract submission deadline is January 07, 2015 (13:00h CET).

EGU also provides financial support to young and non-European scientist (http://www.egu2015.eu/support_and_distinction.html). Application deadline for financial support is November 28, 2014.

Organizing team
Jorge Curiel Yuste (Museo Nacional de Ciencias Naturales, CSIC)
Enrique Perez Sanchez-Cañete (Estación Experimental de Zónas Áridas-CSIC)
Martin Maier (University of Freiburg)
Michael Bahn (University of Innsbruck)

Artículos de miembros de REMEDIA: Pérdidas de C debidas a cambios del uso del suelo podrían ser compensadas tras 20 años de incorporación de cubiertas verdes en olivos de secano de zonas mediterráneas

¡Hola a todos!

Con este artículo empezamos una nueva sección en el blog en el que podréis exponer brevemente los resultados de vuestros estudios. El blog REMEDIA quiere ser una ventana que os permita explicar vuestras líneas de trabajo, las técnicas que usais o cualquier otra información que permita la interaccionar entre los científicos REMEDIA y/o crear sinergias científicas. Además, es una fabulosa oportunidad de hacer divulgación científica (que siempre viene muy bien para justificar los proyectos, ;P).

Espero que sigais el ejemplo de las autoras de este artículo. Para contactar con nosotros, podeis usar la pestaña de CONTACTO disponible en este mismo blog o bien por correo electrónico.

Un saludo

Pérdidas de C debidas a cambios del uso del suelo podrían ser compensadas tras 20 años de incorporación de cubiertas verdes en olivos de secano de zonas mediterráneas

En este trabajo hemos diseñado un experimento para conocer si los procesos de erosión juegan un papel importante en el balance de carbono (C) en el suelo en agro-ecosistemas mediterráneos considerando su interacción con los procesos de descomposición de la hojarasca.

Los objetivos de este estudio fueron: :

  1. Evaluar el papel que desempeñan las distintas fases de la erosión hídrica (erosión, transporte y sedimentación) en la descomposición de la hojarasca de dos especies comúnmente utilizadas como “cubierta verde” (Avena sativa L. y Vicia sativa L.)
  2. Identificar los factores que controlan dicha descomposición en cada una de las fases del proceso erosivo
  3. Estimar la contribución de la incorporación de la “cubierta verde” en el balance de carbono orgánico en el suelo en un olivar de secano en condiciones mediterráneas.

Para ello se delimitaron 4 parcelas (3 m x 2 m) en tres posiciones diferentes (erosión, transporte y sedimentación) a lo largo de una ladera, y se depositaron en el suelo un total de 288 bolsas de hojarasca (“litterbags”) de ambas especies en la estación seca (julio), justo antes de la época en la que se suelen producir eventos de precipitación de alta intensidad que movilizan una gran cantidad de sedimentos y que constituyen una parte importante de las tasas anuales de erosión en estas zonas (Figura 1).

Secuestro de carbono

Además, se instalaron trampas de sedimento y “pins” de erosión para cuantificar el sedimento movilizado tras cada evento erosivo. Las “litterbags” se recogieron en diciembre (antes de las labores de labranza) y después de las lluvias otoñales. Dos eventos de lluvia consecutivos, de media-alta intensidad, movilizaron una gran cantidad de sedimento y enterraron la mayoría de las “litterbags” localizadas en la zona de deposición.

El estudio demuestra que la erosión tiene un impacto importante en la descomposición del material vegetal dado que encontramos relaciones muy estrechas entre el suelo infiltrado/depositado dentro de la “litterbags” y la pérdida de peso en la hojarasca en ambas especies, siendo las tasas de descomposición en las zonas de deposición hasta tres veces superiores que en las zonas de transporte y erosión. Además, la aceleración de la descomposición de la hojarasca fue independiente de la calidad de la misma. Por otra parte, los factores que controlan dicha descomposición variaron en función de la posición de la ladera donde se encuentre dicha hojarasca. Mientras que en las zonas de erosión y transporte la descomposición estuvo inducida por el suelo movilizado e “infiltrado” en las “litterbags” (Figura 2), en las zonas de deposición el principal mecanismo inductor de la descomposición fue el contenido de nitrógeno en la hojarasca (lo que está íntimamente relacionado con la actividad de los microorganismos).

Secuestro de carbono

Estos resultados sugieren que es importante incorporar (explícitamente) las diferentes fases del proceso erosivo en los modelos de descomposición de hojarasca en ecosistemas áridos, semiáridos y mediterráneos, dado que los modelos actuales infraestiman las tasas de descomposición en comparación con las observadas en campo. Dicha inclusión es especialmente importante en zonas agrícolas, más vulnerables a sufrir un incremento en las tasas de erosión debido a una mayor ocurrencia de eventos de lluvia extremos, como resultado del cambio climático. Hemos demostrado también en este estudio el potencial que tiene la “cubierta verde” como una herramienta eficiente para restaurar pérdidas de C causadas por los cambios en los usos del suelo ya que favorece la capacidad anual de secuestro de C en agroecosistemas mediterráneos. De acuerdo con nuestras estimaciones, las pérdidas de C causadas por cambios en los usos del suelo (conversión de uso forestal a agrícola) en un estudio previo (674 g C m-2, Martinez-Mena et al., 2008) podrían ser compensadas tras 20 años de incorporación de “cubiertas verdes” en dicho campo de cultivo. Nuestras estimas anuales de acumulación de C en el suelo son consistentes con las obtenidas en un campo de cultivo adyacente con similares condiciones de suelo, clima y manejo, en la que se ha observado un incremento en el stock de C en el suelo de 109 g C m-2 después de cuatro años de incorporación de “cubierta verde” (27 g Cm-2 año-1; Almagro et al, 2013). Valores que podrían ser incluso más altos si tenemos en cuenta que con esta práctica se reduce entre un 33 y 50 % las pérdidas de C por erosión (Almagro et al, 2013).

Consideramos que este plazo de tiempo es razonable en términos de “recuperar los valores iniciales de contenido de C en el suelo previos al cambio de uso”, lo que refuerza la conveniencia de ésta práctica de manejo como estrategia de mitigación de emisiones de CO2 a la atmósfera.

La Fuente:

M. Almagro y M. Martínez-Mena. Litter decomposition rates of Green manure as affected by soil erosion, transport and deposition processes, and the implications for the soil carbon balance of a rainfed olive grove under a dry Mediterranean climate”. Agriculure, Ecosystems and Environment, 196 (2014) 167-177 

Referencias
Almagro, M., de Vente, J., Boix-Fayós, C., García-Franco, N., Melgares de Aguilar, J. González, D, Solé-Benet, A., Martínez-Mena, M. Sustainable land management practices as providers of several ecosystem services under rainfed mediterranean agroecosystems. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change. 2013. 10.1007/s11027-013-9535-2

Martínez-Mena M., López, J., Almagro M., Boix-Fayos C. Albaladejo J. 2008. Effect of water erosion and cultivation on the soil carbon stock in a semiarid area of South-East Spain. Soil & Tillage Research. 99, 119-129.

Autora del artículo:

María Almagro y María Martínez-Mena García son investigadoras del Departamento de Conservación de Agua y Suelos y Manejo de Residuos Orgánicos, del Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura (CEBAS-CSIC).

Jornada Internacional sobre Agricultura de Conservación, secuestro de carbono y reducción de emisiones de CO2

Nuestro compañero Óscar Veroz, de la Asociación Española de Agricultura de Conservación y Suelos Vivos (AEAC.SV) nos hace llegar esta información que seguro es de vuestro interés. Se trata de unas Jornadas Internacionales sobre Agricultura de Conservación donde se explicarán los principales resultados obtenidos dentro del proyecto Life+ Agricarbon “Agricultura sostenible en la aritmética del carbono”. Será el próximo 2 de octubre de 2014 en la Finca Agrícola “Valdelobos”, situada en el término municipal de Brihuega (Guadalajara).

Hace ya más de una década que la Asociación Española Agricultura de Conservación. Suelos Vivos organizó, allá por el año 2002, la I Jornada Iberoamericana de Agricultura de Conservación en La Almunia de Doña Godina (Zaragoza).

Durante todo este tiempo, y gracias a la labor conjunta de agricultores, investigadores, cooperativas, asociaciones agrarias, empresas y administraciones, la implantación de cultivos bajo este sistema de manejo sostenible ha ido aumentando en nuestro país, de manera que, según los datos aportados por la ESYRCE (Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente), la superficie en siembra directa ha aumentado en los últimos 5 años un 108%, situándonos con más de 570.000 has en el país europeo líder en este tipo de prácticas agrarias sostenibles.

En este contexto, la celebración de la Jornada Internacional sobre Agricultura de Conservación, supone la mejor manera de transferir a los agentes agrarios, el conocimiento generado en los estudios abordados en torno a los beneficios agronómicos y medioambientales de estas técnicas, así como de mostrar las innovaciones tecnológicas tanto en equipamientos y maquinaria como en insumos alcanzados por el sector privado en relación a dichas prácticas.

Gracias a la celebración de este evento y de la mano de expertos europeos de primer nivel, se expondrán de manera práctica diversos aspectos claves de la Agricultura de Conservación, como la mejora de la eficiencia energética, el ahorro de costes, la reducción de emisiones de Gases de Efecto Invernadero, el correcto manejo de maquinaria e insumos y la gestión agronómica sostenible en los ecosistemas agrarios.

Programa

La Jornada quedará ordenada en base a las siguientes actividades y horarios:

09:00 – 10:00 h. Recepción de los participantes y entrega de documentación.

10:00 – 10:15 h. Inauguración de la Jornada a cargo de autoridades.

10:15 – 10:45 h. Ponencia inaugural: “La PAC 2014-2020. Oportunidades para el desarrollo de la Agricultura de Conservación en el futuro marco legislativo europeo”.

10:45 – 11:00 h. El proyecto Life+ Agricarbon en cifras: 4 años mitigando el cambio climático con Agricultura de Conservación.

Dr. Jesús A. Gil Ribes. Presidente de la AEAC.SV. Catedrático de la Universidad de Córdoba.

11:00 – 14:00 h. Recorrido por las Estaciones Temáticas:

  • Estación 1 IDAE: Ahorro energético, de tiempos de trabajo y costes en Agricultura de Conservación.

D. Andrés Sylvestre Begnis. GAP Consultores.

D. Pedro Arnal Atarés. Departamento de Proyecto e Ingeniería Rural. Universidad Pública de Navarra.

  • Estación 2 Usos sostenibles de fitosanitarios: Inspección Técnica de equipos.

Dr. Gregorio L. Blanco Roldán. Departamento de Ingeniería Rural. Universidad de Córdoba.

Dr. Jordi Llorens Claveras. Departament d´Enginyeria Agroalimentaria i Biotecnología. Universitat Politécnica de Catalunya.

D. Juan Luis Gamarra Diezma. Departamento de Ingeniería Rural. Universidad de Córdoba.

  • Estación 3: Experiencias de agricultura con Siembra Directa.

D. Ángel Corral Manzano. Agrupación de Siembra Directa de Guadalajara.

D. Luis Miguel Abad Pascual. Agrupación de Siembra Directa de Guadalajara.

Dª. María Gabriela Cruz. Associação Portuguesa de Mobilização e Conservação do Solo (Aposolo).

  • Estación 4: Buenas prácticas agrarias para la conservación del suelo y del agua.

Dr. Rafael Espejo Serrano. Departamento de Edafología. Universidad Politécnica de Madrid-AEAC.SV.

D. Julio Román Vázquez. Departamento de Ingeniería Rural. Universidad de Córdoba.

  • Estación 5: Innovaciones realizadas desde el sector privado hacia una agricultura sostenible.

14:00 – 15:30 h. Almuerzo y visita a stand de los proveedores de las distintas maquinarias presentes.

15:30 – 18:00 h. Demostración dinámica de maquinaria e implementos y presentaciones de insumos.

Global Research Alliance (grupo de ganadería basada en pastos)

Esta entrada va enfocada a aquellos investigadores en España que tienen un especial interés científico en el área de estudio alrededor de la temática de reducción de gases de efecto de invernadero (o fomento de secuestro de C)  en sistemas ganaderos basados en pastos.

Desde el grupo de GANADERIA en La Alianza Global de Investigación en Agricultura sobre Gases de Efecto Invernadero (Global Research Alliance on Agricultural Greenhouse Gases www.globalresearchalliance.org ) se está evaluando la creación de un subgrupo de trabajo internacional alrededor de los sistemas específicos ganaderos que se basan en el aprovechamiento de los pastos. La primera reunión se hará en Dublín justo después del congreso GGAA  2013  y asistirá nuestro compañero Fernando Estellés (UPV), quien coincide que está en dicho congreso y ha accedido a quedarse un día más para trasladar el posible interés de los investigadores españoles en esta área.

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Necesitamos antes del 15 de Junio (aunque se agradece que lo hagáis cuanto antes mejor):

  1. Saber si tendríais interés en que vuestro grupo participara en esta iniciativa.
  2. Si es así sugerimos nos mandéis una/dos diapositivas con un resumen de vuestra afiliación y actividades en relación con el tema (si queréis incluirnos más documentación será también bienvenida aunque no la lleguemos a utilizar).
  3. Si queréis podéis también dejar alguna propuesta de actividad que os gustaría que se fomentara.

Os adjuntamos un documento de una página (es todo lo que tenemos hasta ahora) para que tengáis una idea de la línea estratégica que pretende seguir este nuevo potencial subgrupo.

Proposal Grasslands Network – initial scope 2013-04-24

Todas las actividades de la Alianza en España están coordinadas por la OECC   y por tanto todas las decisiones finales españolas han de estar consensuadas con ellos.

Recibid un cordial saludo y espero vuestra respuesta al menor tiempo posible (recordad la fecha límite de 15 de Junio).

Contactos
Agustin del Prado (BC3) agustin.delprado@bc3research.org

David R. Yañez-Ruíz (CSIC/EEZ) david.yanez@eez.csic.es

Fernando Estelles (UPV) feresbar@upv.es

Buzón para la GRA (OECC) GRA@magrama.es

Oferta de beca predoctoral en secuestro de carbono (FECHA: 15 de febrero de 2013)

Teagasc PhD Walsh Fellowship Opportunity

Carbon Sequestration in Permanent Pasture and Arable soils –

Baselines and Management Options

Ref: 2013203

Background

A large number of studies around the world show that grasslands may act as a sink of carbon (C) and that the rate of C sequestration is strongly dependent upon the management of these ecosystems. Considering that grassland comprises 4 million hectares or 90% of agricultural area, the size of Irish grassland sinks may be considerable. However, at present there are several obstacles associated with the measurement and verification of these agricultural sinks. These include quantification of grassland and arable C sinks across a range of soil types, and the assessment of strategies that enhance C sinks. This project seeks to quantify C baselines and investigate the impact of land management on arable and grassland systems. The project will determine soil C stocks in grassland and arable soils and assess the impact of soil type and management on soil C stocks. Soil C fractionation will be used to assess the allocation of SOC between labile and recalcitrant pools. The results of the project will be published in peer reviewed scientific journals.

 

Essential

Applicants should have a good primary degree (First or Second Class Honours) or M.Sc. in an appropriate discipline (Soil Science, Agricultural Science, Environmental Science, Environmental Engineering, etc.). The successful candidate should be highly self-motivated and be prepared for extended periods of laboratory analysis. A full EU driving licence is also required.

Desirable

Additional desirable characteristics would include a familiarity with soil sampling and analysis and statistical analysis. Experience of environmental modelling would also be a distinct advantage. Information literacy and oral, written and graphical communication skills are important to this role.

Award

The Walsh Fellowship is a joint PhD research project between Teagasc, JohnstownCastle and the University of Limerick. The student will be based at the Teagasc Research Centre at Johnstown Castle, Co. Wexford and will be registered at the University of Limerick, working under the supervision of Dr. Ken Byrne in association with Teagasc supervisors (Dr Rachel Creamer and Dr. Gary Lanigan). The Fellowship will start as soon as possible after the candidate is appointed.

The fellowship provides a stipend of €21,000. University fees are paid by the student from the stipend which is tenable for three years.

Application Procedure

Submit an electronic copy of Curriculum Vitae in pdf format and a letter of interest to:

Dr Ken Byrne (ken.byrne@ul.ie).

Closing date

15th February 2013.

Sistemas agroforestales: Secuestro de carbono y política europea

El pasado mes de octubre se celebró la primera conferencia de EURAF (European Agroforestry Federation) que incluyó una sesión con en el Parlamento Europeo con el objeto de promover este tipo de sistemas por parte de la Política Agraria Común. Las ventajas de este tipo de sistemas reconocidos como una forma sustentable de promover la agricultura incluyen el incremento del carbono secuestrado en el suelo en tierras agrícolas y la reducción del riesgo de incendios forestales, y por tanto de liberación de CO2 a la atmósfera en los países de la cuenca mediterránea. El establecimiento de árboles a escasa densidad en terrenos agrícolas (Figura 1) muestra un gran potencial ya que se permite la mecanización (Figura 1) y la colonización de las capas más profundas del suelo por parte de las raíces de los árboles, en donde no compiten con los cultivos (Figura 2). La producción de cultivos en las calles situadas entre filas de árboles establecidos a escasa densidad llega a aumentar la producción de biomasa en un 40% (LER entre 1.2 y 1.8) y modifica el patrón de distribución radical tal y como se ve en la Figura 3.

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Figura 1. Cultivo de cereal intercalado con árbolado productor de madera de calidad. Proyecto SAFE

Entre las medidas propuestas por EURAF se integran el reconocimiento de áreas susceptibles de recibir pagos directos aquellas que tienen más de 50 pies por hectárea, lo que ha ocasionado la eliminación de árboles en toda Europa y por tanto yendo en sentido contrario a otra medida estrella de la PAC: la reforestación de tierras agrícolas.

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Figura 2. El volumen de raíces ocupado por los árboles creciendo de forma libre es mayor que su biomasa aérea. Esta forma de secuestrar carbono en terrenos agrícolas está escasamente explotada (Proyecto SAFE)

Deben desarrollarse metodologías que permitan cuantificar a escala local la potencialidad del secuestro de carbono de estos sistemas y contribuir así la consecución de los compromisos adquiridos en el ámbito del protocolo de Kyoto. El aumento del volumen explorado por las raíces incrementará el volumen de carbono secuestrado en el perfil del suelo, aspecto altamente importante en países de amplia extensión como es el caso de España en el contexto de la Unión Europea. Se están desarrollando estudios en los que además se establecen sistemas silvopastorales a través de los que la presencia del  árbol mitigue el impacto negativo del ganado sobre el medio desde una perspectiva del cambio climático.

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Figura 3. Modelos de distribución radical de raíces de árboles en sistemas forestales (a) y agroforestale (b). De Dupraz y Talbot (2012)

 

Autora: Mª Rosa Mosquera

Conferencia “Secuestro de Carbono por el Suelo, una Solución para el Clima, la Seguridad Alimentaria y los Servicios Ambientales

La European Society for Soil Conservation (ESS) nos informa de otra conferencia (26-29 de Mayo-2013 en Reykjavik, Islandia) para la cual están pidiendo también  abstracts (fecha final: 1 de Febrero-2013) y podría ser de nuestro interés: “Conferencia “Secuestro de Carbono por el Suelo, una Solución para el Clima, la Seguridad Alimentaria y los Servicios Ambientales”

El segundo anuncio de la conferencia se puede bajar aquí.

Cuando la mitigación no es realmente mitigación (I): secuestro de carbono en suelo

Esta entrada es la primera de una serie que va a tratar de impulsar un debate auto-crítico sobre la capacidad real de mitigación de GEis que anunciamos en nuestros experimentos. La hago también en inglés por si acaso podemos tener más interacción con otros investigadores.

Hoy nos cebaremos con aquellos que trabajan en “secuestro de carbono en suelo”. ¡No os relajeis los demás que en proximas entradas nos iremos sonrojando todos!. La mayoría de las ideas que van a continuación las he sacado de Powlson et al. (2011). Me parece un artículo super-clarificador para aquellos que no trabajamos principalmente en carbono en suelo. ¿Sólo para nosotros?

Un poco de pedagogía en el lenguaje: ¿Cuál es la diferencia entre el secuestro y el almacenamiento/acumulación de carbono (C) en el suelo?. Por otra parte, ¿ todo el secuestro de carbono del suelo o el almacenamiento/acumulación implica una contribución total y genuina a la mitigación del cambio climático?

Powlson et al. (2008) sugieren utilizar el término de secuestro de C (en suelo) sólo cuando el aumento de C conlleva una transferencia adicional de C de la atmósfera al suelo (cuando no es así nos referimos a almacenamiento/ acumulación). ¿Existe un consenso sobre esta definición? (esta es una pregunta para los investigadores a dejar sus comentarios).

Si cuantificamos los cambios en las reservas (stocks) de C del suelo (véase la definición de reservas de C, densidad de C, sumideros de C en caso de duda en Powlson et al., 2011). ¿Es nuestro método de muestreo lo suficientemente robusto como para proclamar que en nuestro estudio hay:

(i) ¿almacenamiento / acumulación de C en suelo?

(ii) ¿secuestro de C en suelo?

Por ejemplo, ¿podríamos tener un protocolo general / orientación de lo que necesitamos  medir, dónde y cuándo y cuáles son las deficiencias de nuestras metodologías? (esta es otra pregunta).

Podemos ver diferentes escenarios / casos en los que puede haber cierta polémica:

  Caso 1: ¿Las mediciones de la concentración de carbóno orgánico del suelo tienen que ir acompañada de medidas de densidad aparente del suelo en el perfil de profundidad entera (no sólo la capa superior)?: Por ejemplo, algunos autores han concluido después de analizar los datos que comparan suelos bajo manejo de laboreo convencionales con suelos bajo mínimo o no laboreo que si tenemos en cuenta la variación del  carbóno orgánico del suelo para las diferentes profundidades conjuntamente con los cambios en densidad aparente las diferencias en carbóno orgánico del suelo parecen estar causadas en mayor medida por la distribución del C en las diferentes profundidades y no por el manejo de laboreo. En España, por ejemplo Jorge Alvaro-Fuentes et al. 2012 (CSIC) (artículo recién salido del horno), nos da algunas pistas para la agricultura Mediterránea  Alvaro-Fuentes et al (2012). Otro artículo reciente lo encontramos en López-Garrido et al., (2011).

Caso 2: El C orgánico del suelo no se acumula indefinidamente (e.g. Fig 1), puede ser algo reversible y la tasa de cambio es mayor en los primeros años tras imponer cambios en el manejo del suelo. ¿Estamos especificando dichas limitaciones en nuestros estudios? (solemos hablar de kg C/ha año pero no solemos mencionar que esto no sucederá infinitamente) Por otra parte, también puede haber dificultades prácticas que a menudo se pasan por alto (por ejemplo económicas).

Fig 1. Cambios en el contenido de C orgánico en el suelo (0-23 cm) en 3 tratamientos del experimento de trigo de Broadbalk en Rothamsted Res. (Reino Unido). Los tratamientos son: no fertilizados (unmanured), fertilizantes minerales (NPK) y estiércol (farm yard manure). En Powlson et al. (2011). Más detalles leasé dicho artículo.

Caso 3: Medidas de mitigación que no necesariamente contribuyen a una reducción global de emisiones de GEIs I: El secuestro de C en el suelo no conlleva necesariamente siempre una reducción global de GEIs. Los manejos que pueden dar lugar al secuestro de C en suelo pueden tener un efecto en los otros dos principales gases de efecto invernadero distintos del CO2 (N2O y CH4). Ambos gases tienen mayor potencial de calentamiento que el CO2 (CH4: 25 veces y N2O: 298 veces para 100 años). ¿Estamos pasando por alto esto?  En España tenemos algunos ejemplos publicados (seguro que hay alguno más) (e.g. Estavillo et al., 2002; Merino et al., 2004; Pinto et al., 2004; Menéndez et al., 2008; Sanchez-Martín et al., 2008; Melero et al., 2011) ¿Necesitamos más investigación integrando los 3 gases y el C en el suelo? ¿tenemos hipótesis de cuales podrían ser las tendencias extrapolando los resultados de otros países?

Caso 4: Medidas de mitigación que no necesariamente contribuyen a una reducción global de emisiones de GEIs II: cambios de uso de suelo indirectos: los cambios en el uso del suelo diseñados para aumentar las existencias de carbono terrestres si se aplican a zonas aptas para la producción de alimentos y hacen disminuir o desaparecer la producción de alimentos en esas áreas pueden inducir a cambios indirectos en el uso del suelo en otros lugares (por ejemplo, puede que tengamos que aumentar la producción de la agricultura en otras partes del mundo y esto sería muy difícil de rastrear: fuga de carbono). Os dejo un ejemplo enfocado en la economía del País Vasco de un compañero “socio-económico” del BC3 (González Ruiz de Eguino, 2009).

Caso 5: Medidas de mitigación que no necesariamente contribuyen a una reducción global de emisiones de GEIs III:¿la adición de materia orgánica en los suelos necesariamente mitiga el cambio climático?

Esto lo dejaremos para la próxima…

Agus-BC3

Referencia principal

Powlson et al. 2011. Soil carbon sequestration to mitigate climate change: a critical re-examination to identify the true and the false. European Journal of Soil Science 62: 42-55.

when mitigation is not really mitigation (I)

Most of the ideas that are below have been formulated in Powlson et al. (2011) and can be used to start the debate on for example: mitigation-related language. What is the difference between soil carbon (C) sequestration and soil C storage/ accumulation?. Moreover, does all soil C sequestration or storage/accumulation imply an overall and genuine contribution to Climate Change mitigation?

Powlson et al. (2008)  suggests using the term soil C sequestration only when increases in soil organic carbon (SOC) leads to an additional transfer of C from the atmosphere to the land (when it does not we refer to C storage/accumulation). Is there a consensus on this definition?  (this is a question for researchers to leave their comments).

Should we quantify changes in soil C stocks (see definition of C stocks, C density and C sinks if in doubt in Powlson et al. (2011) . Is our sampling method robust enough to claim:

(i)            soil C storage/accumulation?

(ii)           soil C sequestration (accepting the previously mentioned definition)?

For example, could we have a general protocol/guidance of what we need to measure, where and when and what the shortcomings (inexact claims) may be if we do not.

We can see different scenario/cases where there may be some controversy:

 Case 1: Do SOC concentration measurements have to be accompanied by measurements of soil bulk density at the whole depth profile (not just upper layer)?: it seems clear that measurements of soil C concentrations (%, mg C/kg soil…) have to be accompanied by soil bulk density ones to express changes in soil C. Depth sampling seems to also be important to be taken into account. For example, some authors have concluded after analyzing data comparing conventional soils with minimum/ non-tillage soils, should SOC variation with depth and bulk density be accounted for, that the main differences in SOC were caused by depth distribution rather than tillage management.

In Spain, Jorge Alvaro-Fuentes et al. 2012 (CSIC) (article that has just come out), indicates some key findings for Mediterranean agriculture  Alvaro-Fuentes et al (2012). Other recent paper: López-Garrido et al., (2011).

Case 2: Soil organic C does not accumulate indefinitely, it can be reversible and rate of change is greatest in the early years after a change is imposed. Fig 1. Are we specifying these limitations in our studies? Moreover, there also may be practical constraints that are often overlooked (e.g. economic constraints).

Case 3:  Mitigation measures that do not necessarily contribute to an overall reduction of GHG emissions I: Soil C sequestration does not necessarily lead always to mitigation of GHG emissions. Managements that can lead to soil C sequestration will have an effect on the other two main non-CO2 GHG (N2O and CH4). Both gases have much larger warming potentials (CH4: 25 times and N2O: 298 times on a 100-year time-scale). Are we overlooking this? We have examples in Spain(e.g. Estavillo et al., 2002; Merino et al., 2004; Pinto et al., 2004; Menéndez et al., 2008; Sanchez-Martín et al., 2008; Melero et al., 2011) Do we have any strong evidence of overall trends in Spain or Mediterranean agricultural or forest soils?

Case 4:  Mitigation measures that do not necessarily contribute to an overall reduction of GHG emissions II: Indirect land use change: changes in land use designed to increase terrestrial C stocks, if this is applied to areas suitable for food production may induce indirect land use changes elsewhere (e.g. we may have to increase agriculture production elsewhere in the globe and this is very difficult to track:  carbon leakage). An example on the Basque Country economy from a BC3 socio-economist (González Ruiz de Eguino, 2009). 

Case 5:  Mitigation measures that do not necessarily contribute to an overall reduction of GHG emissions II: Do additions of organic material necessarily lead to mitigation of Climate Change?  

We will tackle this in forthcoming posts.

Agus-BC3

Powlson, D., Whitmore, A., & Goulding, K. (2011). Soil carbon sequestration to mitigate climate change: a critical re-examination to identify the true and the false European Journal of Soil Science, 62 (1), 42-55 DOI: 10.1111/j.1365-2389.2010.01342.x