为什么这很重要:
建立对碳市场的信任。这一基于科学的基线系统极大地提高了准确性,有助于确保碳信用是可信的,并真正反映气候效益。
通过计算土壤碳和氧化亚氮排放量,实现真正的气候影响,该方法提供了完整的净气候评估。
占地数百万英亩。在中西部12个州的4600万公顷土地上进行了测试,该方法已准备好大规模采用,帮助农民自信而清晰地过渡到再生实践。
密歇根州东兰辛——由农业系统科学家布鲁诺·巴索(Bruno Basso)领导的密歇根州立大学(Michigan State University)的新研究解决了农业碳市场的一个主要问题:如何为衡量气候效益设定准确的起点或“基线”。大多数现行系统使用固定基线,不考虑土壤碳变化和排放,如果在田间保持惯例,就会发生这种变化和排放。这种不准确可能扭曲碳信用计算,破坏市场信任。
地球与环境科学系、植物、土壤和微生物科学系以及密歇根大学W.K.Kellogg生物站的John a.Hannah杰出教授Basso说:“基准线的选择可能会极大地影响碳信用的产生;如果模型不准确,可能会发放太多或太少的信用,从而使市场合法性受到质疑。”。“我们的动态基线方法提供了灵活的场景,以捕获土壤有机碳(SOC)、固存和氧化亚氮排放对气候的比较影响,这些影响来自于商业惯例和新的再生系统。”
这项研究发表在《科学报告》杂志上,覆盖了美国中西部4600万公顷的农田,为碳市场利益相关者提供了一个可扩展的、科学可靠的信贷框架。它既提供了投资级可信度,也提供了扩展再生农业所需的操作简便性。
再生农业与碳市场
再生农业包括覆盖种植、少耕或免耕、多样化轮作、适应性放牧和农林业等做法。这些方法通过建立SOC和减少温室气体排放,恢复土壤健康,增强生物多样性,增加系统弹性,帮助缓解气候变化。
碳市场提供了一个有希望的金融机制来加速可再生能源的转变。通过向农民提供经核实的气候效益补偿,他们可以作为抵消市场(外部买家)或插入市场(农业供应链内)。然而,这些市场的完整性取决于可靠的、基于科学的测量、报告和核查系统,这些系统集成了建模、实地数据和遥感。
突破性的多模型集成方法
为了克服传统建模的局限性,来自美国和欧洲不同机构的MSU科学家和同事部署了一个多模型集成(MME)框架,使用8个经过验证的作物和生物地球化学模型,覆盖中西部12个州的934个县的40000个地点。MME避免了模型选择偏差,将土壤碳预测的不确定性从99%(使用单一模型)降低到仅36%(使用MME)。
“这是碳市场的一个游戏规则改变者,”巴索说。“它提供了当前系统所缺乏的准确性和可扩展性(从单个字段到整个区域)。”
MME平台还能够创建预先计算的、基于实践的动态基线,减少数据收集负担,并减轻生产者的参与。
改进缓解评估
与许多只考虑SOC的方法不同,MSU领导小组的研究评估了SOC固存和氧化亚氮排放,以确定净气候影响。
密歇根州立大学地球与环境科学系博士后Tommaso Tadiello说:“这一综合评估确保了碳排放额度代表了真正的气候缓解。”。
“增加土壤碳的做法可能会改善土壤健康状况,”巴索补充说,“但如果同时增加氧化亚氮的排放量,可能不会带来实际的气候效益。我们的方法提供了一个完整的净气候效应的核算。”
研究小组发现,免耕和覆盖种植相结合,每年平均每公顷净减少1.2公吨二氧化碳当量,整个研究区域可能减少16.4太克二氧化碳当量。
本研究得到了密歇根州农业和农村发展部、美国能源部大湖区生物能源研究中心、美国国家科学基金会长期生态研究、建筑商倡议、土壤清查项目、IM一代基金会、沃尔顿家庭基金会、摩根斯坦利可持续解决方案协作组织和MSU AgBiorearch的支持。