مصرف كربون

تمثل التربة وسيلة تخزين متوسطة للكربون على المدى القصير إلى المدى الطويل، وتحتوي على كمية أكبر من الكربون مقارنةً مع جميع النباتات البرية والغلاف الجوي المشترك.[9][10][11] تتراكم فضلات النباتات والكتلة الحيوية الأخرى بما في ذلك الفحم النباتي على شكل مواد عضوية ترابية، ثم تتحلل بسبب التجوية الكيميائية والتحلل الحيوي. يُحتفظ بالمزيد من البوليمرات الكربونية العضوية المقاومة مثل السليولوز والهيميسليولوز والليغنين والمركبات الأليفاتية والشموع والتيربونايد مجتمعةً بشكل دبال. تميل المواد العضوية إلى التراكم في مناطق التربة والأتربة الباردة مثل الغابات الشمالية في أمريكا الشمالية وتايغا في روسيا. تتأكسد فضلات النبات والدبال سريعًا ويُحتفظ بها بشكل سيئ في الظروف المناخية الاستوائية وشبه الاستوائية نظرًا إلى ارتفاع درجات الحرارة والترشيح واسع النطاق بسبب الهطولات المطرية. عادةً ما تكون المناطق التي تُمارس فيها الزراعة المتحركة أو الزراعة عن طريق القطع والحرق خصبة مدة عامين إلى ثلاثة أعوام قبل أن يجري التخلي عنها. تشبه هذه الأدغال الاستوائية الشعاب المرجانية من ناحية كفاءتها العالية في حفظ العناصر الغذائية الضرورية وتوزيعها، وهو ما يفسر اندفاعها في الصحراء الغنية بالمواد المغذية. جرى استنزاف الكثير من كربون التربة المحتفظ به في العديد من المناطق الزراعية في جميع أنحاء العالم بشدة بسبب ممارسات الزراعة المكثفة.

تساهم الأراضي العشبية في تشكيل المواد العضوية الموجودة في التربة، وتخزن بشكل أساسي في حصائرها الجذرية الليفية واسعة النطاق. نظرًا إلى التأثير الجزئي للظروف المناخية لهذه المناطق (مثل درجات الحرارة الأكثر برودة والأوضاع شبه القاحلة إلى القاحلة)، يمكن لهذه التربة أن تراكم كميات كبيرة من المواد العضوية. قد يتفاوت هذا الأمر تبعًا لهطول الأمطار وطول فصل الشتاء وتواتر حرائق العشب التي تحدث طبيعيًا نتيجة الصواعق. على الرغم من أن هذه الحرائق تطلق ثنائي أكسيد الكربون، تحسن من نوعية الأراضي العشبية عمومًا، لذا تزيد من كمية الكربون المحتفظ به في المادة الدبالية، بالإضافة إلى أنها تودع الكربون مباشرة في التربة على شكل فحم حيوي غير قابل للتحلل بشكل مؤثر إلى ثنائي أكسيد الكربون من جديد.

تطلق حرائق الغابات الكربون الممتص مرة أخرى في الجو، وتسبب إزالة الغابات الأمر ذاته بسبب الزيادة السريعة في أكسدة المواد العضوية في التربة.[12]

تخضع المادة العضوية في مستنقعات الخث لهضم لاهوائي بطيء تحت سطح التربة. هذه العملية بطيئة بما يكفي لنمو المستنقع في كثير من الحالات بسرعة كبيرة وتثبيته لكمية من الكربون في الجو أكبر مما ينشره. مع مرور الوقت، ينمو الخث بعمق أكبر. تحتوي مستنقعات الخث على نحو ربع الكربون المخزّن في النباتات البرية والتربة.[13]

في ظل بعض الظروف، قد تصبح الغابات ومستنقعات الخث مصدرًا لثنائي أكسيد الكربون، مثلما يحصل عندما تُغمر غابة بسبب بناء سد كهرومائي. ما لم تُحصد الغابات والخث قبل حدوث فيضان، فإن الغطاء النباتي المتعفن يصبح مصدرًا لثنائي أكسيد الكربون والميثان، اللذين تمكن مقارنتهما من ناحية الحجم بكمية الكربون المنبعثة من محطة تعمل بالوقود الأحفوري ذات طاقة مكافئة.[14]