詹妮弗霍华德
作物与土壤科学系
二氧化碳主导温室气体（温室气体）宽大的故事。但你知道有一个更有效的温室气体，你可能还没有听说过吗？这是氧化亚氮（N2O），农业安静但对气候担忧的贡献。
一名巨大影响的小球员
N2O仅占所有温室气体排放的七个百分之七，与二氧化碳和甲烷相比使其成为次要球员。但N2O具有重要意义，较为鲜为人知的含义。根据EPA，在大气中，N2O吸收（和辐射）比其他气体更多的能量，并且可以延续几十年。这不仅仅是一个大气毛衣，而是我们上方的电动毯。
科学家认为这种双重威胁使N2O比二氧化碳更加温控300倍，使N2O成为减少的重要目标。因为N2O宽松高级生活（与二氧化碳的多代生存相比），因此降低N2O水平可能对气候稳定性更快地影响。
因为大部分人类贡献的N2O来自农业土壤管理（美国高达80％），聪明的农业原则可能会改变游戏。来自NC州作物和土壤科学的研究人员环境农业系统中心（CEF）是开拓性研究方法，了解和利用土壤的力量影响气候变化。
时序研究权利
温室气体排放是生物土壤活性的着名指标，但也受植物生长和水可用性的影响。“过去的N2O测量均在董事会中 - 并且已经花时间了解创造这种巨大变化的因素，”NC国务教授Chris Reberg-Horton表示。“在中西部进行了很多GHG研究，但我们的东南部的土壤是非常不同的。我们浅的土壤和鲜明的天气模式创造epiSodic.，不是稳定的，温室气体发布。如果我们可以量化他们，我们在减轻它们时有更好的镜头。“
以前监控N2O释放的努力涉及艰苦的静态土壤室测量，提供定期数据快照。现在由Alex Woodley教授领导的NC国家研究人员团队从新的现场持续监测系统中发现了令人惊讶的结果。“我们每隔150分钟而不是每周一次获得实时值。当气体（如N2O和CO2）从土壤中释放时，我们可以看到显着的助焊事件。用n2o，它是雨水的推动。现在我们捕获数据时捕获数据。“
土壤微生物通过分解有机材料自然释放N2O。补充氮以提高作物绩效是农业系统的关键要求，但承担增加N2O排放的风险。
“连续测量使我们能够深入了解响应温度和水的微生物过程。在我们的时间才能陷入黑暗的时候，我们是否抓住了这些排放事件的峰值，“NC州作物和土壤科学”亚历克斯·伍德利教授说。“更多的氮必然意味着更多N2O。土壤碳含量，微生物活性和氮源是氮气是否脱离作为N2O的必要因素。“
追求的合作伙伴
Woodley的项目位于北卡罗来纳州Goldsboro的CEFS Field Research，教育和外展设施上。CEFS的网站提供了一个独特的机会，可以在多个农业系统中进行长期采样，以比较传统的现金作物系统（玉米，大豆）和有机系统，既直到和止径。CEF最近发布了一个新网页和视频详细说明了Woodley的项目。
“该项目在评估各种生产系统的温室气体潜力方面非常重要，”CEF创始导演南希奶油霜表示。“它在我们200英亩的长期农业系统研究项目中嵌套，现在在21年。我们的平台提供了一个国家独特的机会，可以在几个完善的农业系统中学习和比较排放，并将这项工作与随着时间的推移在同一地点进行的其他土壤进程中进行。这是一个有影响力的研究CEFS的创始人在25年前设想。“
另一位NC国家研究员水津胡湖正在采用伍德利的项目研究植物微生物相互作用。他基于GHG助焊剂事件标记的峰微生物活动时他的数据收集。他的目标是确定哪些微生物有助于N2O释放以及驱动它们的东西。跨学科团队的总体目标是与温室气体排放相关和量化微生物活动。这将使他们能够评估土壤管理战略，以潜在地管理农业生产的温室气体。
农业的机会
“了解土壤因素之间的关系可以帮助预测和潜在地减轻脱离流氓事件。我们的下一步是量化这些事件 - 当含有大量的碳排放量以及它们持续多久时，“Woodley说。但由于氧化亚氧化物主要来自土壤生物活性，排放量变化 - 在某些情况下大大 - 随着时间的推移，土壤类型，深度和其他因素。所有这些都强调了对区域数据收集的需求。
“我们的项目自2015年以来已经进化。我们想从当前的单室扩展到全场测量，以利用CEF的多样化和相当大的图。然后，我们可以根据各种农业系统改进我们的温室气体排放估计，包括牲畜和农业遗产单位。该数据将有助于我们建模耕种系统，平衡作物产量和可持续性，并帮助预测环境压力的影响和恢复，如洪水和干旱。了解这些土壤过程可以将农业从贡献者转移到影响气候影响的气体。我们认为土壤持有解决方案，“伍德利说。
“由于土壤微生物学是土壤和气候健康的主要指标，我们必须问自己”我们能做什么土壤影响这一点大气层“，”Reberg-Horton说。近40％的农业土地，有一个很大的机会。“当你考虑减少温室气体的计划时，许多人是不切实际的，或者将花费数百年来实现。在“可行的”缓解的领域中，难以在没有农业的情况下想象一个改善计划。“
“通过农业管理加强可持续性是我们部门的关键优先事项，”NC州作物和土壤科学“部门负责人杰夫穆拉·州表示。“我们在生物炭，碳汇和生物能量进行了几个项目，以回答有关农业是否可以减少的问题 - 甚至从大气中移除GHG。这是我们对众议院种植者和公民的承担承诺的基本领域。“
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这篇文章是最初发表在农业学院和生命科学新闻中。
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