Artan Sıcaklık

Topraktaki karbon (C) miktarı, gezegenin karasal ekosistemlerinde bulunan karbonun önemli bir bölümünü oluşturur. Karasal ekosistemlerdeki toplam C oranı yaklaşık 3170 Gt C (Giga ton C)’dur (1 GT = 1 milyar metrik ton). Bu miktarın yaklaşık %80'i (2500 GT) toprakta bulunur.¹ Bu rakamın yaklaşık 1200-1600 Gt C’u toprağın ilk bir metresinde bulunur.²

Toprak karbonu, organik ya da inorganik olabilir. İnorganik karbon elementinden ve kalsit, dolomit ve alçı taşı gibi karbonat temelli materyallerden olușur.³ Canlı bitki ve hayvanlarda bulunan organik karbonun miktarı toprakta bulunan karbona göre daha azdır. Toprak C stoğu 800 GT’lik atmosfer karbon stoğunun yaklașık 3.1 katıdır.⁴ Sadece okyanuslar (38,400 GT) topraktan daha büyük bir karbon stoğuna sahiptir. Bu stoğun büyük bir bölümü inorganiktir.⁵ Erozyon nedeniyle yıllık %3 karbon salınımına meydana gelmektedir.

Atmosferik karbondioksit artışının yaklaşık üçte ikisi fosil yakıtların yanmasından kaynaklanırken geri kalanı ormansızlaşma ve mera alanlarının tarım alanlarına dönüştürülmesi gibi arazi kullanım değişikliğinin bir sonucu olan toprak organik karbonunun kaybından kaynaklandı.⁶ 

Ormansızlaşma ile atmosfere salınan karbondioksit hem bitki örtüsünün ayrışması sırasında açığa çıkan hem de bitki örtüsünden yoksun kalan toprak organik maddesi (TOM)’nin ayrışması sırasında açığa çıkan karbondioksiti içerir.⁷

Küresel düzeyde orman alanlarının tarım alanlarına dönüştürülmesi sonucunda ılıman bölgelerde toprak organik karbon stoklarında %25-30'lik kayıplar görüldü. Bu oran tropik bölgelerde daha yüksektir.⁸

Sanayi devriminden bu yana, doğal ekosistemlerin tarımsal kullanım için dönüştürülmeleri toprak organik madde miktarında önemli miktarda azalmaya neden oldu. Bitki örtüsü zayıflayan toprağa daha az miktarda bitki artığı girmesi sonucunda zamanla bozulan toprak erozyona karşı direncini kaybederken, bünyesinde depoladığı karbonu atmosfere saldı. Sanayi devriminden bu yana bu dönüşümün atmosfere 0 ila 100 gigaton karbon saldığı düșünülüyor.^9_10

Uygun arazi yönetim sistemleriyle karbonun toprakta korunması ve muhafaza edilmesiyle yılda yaklaşık 1-3 gigaton karbon, toprak karbon havuzuna ilave edilebilir. Tarımsal ekosistemlerde karbon depolamasını arttırmak için sürekli derin toprak sürümü, işlemenin azaltılması, toprak yüzeyinin devamlı bitki örtüsü ile kaplı tutulması, hasat artığı fazla olan bitkilerin yetiştirilmesi, ekim nöbetine karbon depolama yeteneği yüksek olan bitkilerin alınması, tarıma uygun olmayan alanların mera ve orman alanı olarak kullanılması öne çıkan tekniklerdir.¹¹