Хранение углерода в почве не всегда зависит от методов обработки
Практика no-till (нулевой обработки почвы) значительно расширилась за последние 20 лет. Такие почвы обычно отличаются более богатой и разнообразной биотой, меньшей подверженностью эрозии, потере воды и разрушению структуры по сравнению с пахотными землями. Содержание органического вещества в них также часто повышено, и поэтому no-till предлагается как мера для смягчения роста концентрации углекислого газа в атмосфере. Однако недавние исследования показывают, что влияние no-till на секвестрацию углерода может быть неоднозначным и зависеть от почвенно-климатических условий и практик управления питательными веществами.
Исследователи из Министерства сельского хозяйства и продовольствия Канады (Квебек) изучили влияние обработки почвы (no-till против отвальной вспашки) и внесения удобрений N и P на запасы углерода в суглинистой почве в условиях прохладного и влажного климата восточной Канады. Кукуруза и соя выращивались в ежегодном севообороте в течение 14 лет. Результаты исследования были опубликованы в январско-февральском выпуске журнала Soil Science Society of America Journal за 2009 год.
Авторы пришли к выводу, что их исследование показывает: «…no-till увеличивал содержание органического углерода в почве (SOC) в поверхностном слое, но отвальная вспашка приводила к большему содержанию SOC ближе к дну пахотного горизонта. При рассмотрении всего почвенного профиля (0–60 см) оба эффекта компенсировали друг друга, что привело к статистически эквивалентным запасам SOC для обеих практик обработки».
Влияние обработки почвы и внесения азотных удобрений варьировалось в зависимости от рассматриваемой глубины. При учете только верхних 20 см почвы самые низкие запасы C были зафиксированы на вспаханном участке с самым высоким уровнем азотных удобрений, тогда как самые высокие запасы SOC наблюдались при обработке no-till с максимальной нормой азота. Авторы предположили, что хотя внесение азота способствовало большему накоплению остатков в верхних 20 см почвы при no-till, перемешивание растительных остатков с частицами почвы и азотными удобрениями при вспашке стимулировало минерализацию как остатков, так и собственного почвенного углерода.
Однако при учете всего почвенного профиля эти вариации в поверхностном 20-сантиметровом слое компенсировались значительным накоплением SOC в слое 20–30 см вспаханных почв, что привело к статистически эквивалентным запасам SOC для всех вариантов обработки и внесения азота. Это исследование подчеркивает важность учета всего почвенного профиля при оценке влияния методов землепользования на запасы SOC, особенно когда применяется отвальная вспашка. Авторы заключают, что «рассмотрение только верхних 20 см почвы привело бы нас к ошибочной оценке взаимодействия обработки почвы и азотных удобрений на запасы SOC».
