L’ecosistema del terreno arabile: fonte o deposito di carbonio?

Alla stazione di ricerca di Oensingen, lo scambio di CO₂ tra il campo e l’atmosfera viene misurato continuamente dal dicembre 2003. È importante da capire quando, quanto e in quali condizioni il campo rilascia CO₂ nell’atmosfera, poiché la CO₂ è la causa principale del cambiamento climatico.

La fotosintesi ha luogo durante il giorno mentre il grano sta crescendo e la CO₂ viene assorbita dall’atmosfera. La maggior parte della CO₂ viene immagazzinata nelle foglie e nelle radici della pianta. Di notte, il processo si inverte e a causa della respirazione, la CO₂ viene rilasciata nell’atmosfera. Dopo che il grano è stato raccolto, la CO₂ non viene più assorbita, ma il rilascio nell’atmosfera perdura fino alla crescita della prossima coltura.

Lo scambio di CO₂ viene misurato con il metodo eddy covariance. Per questo sono necessari due dispositivi di misurazione: l’anemometro a ultrasuoni per la velocità orizzontale e verticale del vento e l’analizzatore di gas per la determinazione della concentrazione della CO₂. Le misurazioni vengono effettuate 20 volte al secondo, il che corrisponde a 1'728'000 misurazioni al giorno!

Alla stazione di ricerca di Oensingen, non solo si misurano continuamente i gas serra, ma si registrano anche numerosi altri parametri come la temperatura dell’aria, la radiazione solare e le precipitazioni. Combinando i dati misurati con i campioni delle colture, è possibile determinare se il campo è un deposito o una fonte di carbonio.

Le misurazioni accumulate dal 2003 mostrano che nessuna coltura è stata in grado di assorbire abbastanza CO₂ da rendere il campo un deposito di carbonio a lungo termine. La ragione principale è che la maggior parte della CO₂ legata viene rimossa dal campo attraverso il raccolto. Anche l’applicazione di carbonio sotto forma di letame o liquame non è in grado di compensare sufficientemente questo manco.