特制土壤可能是最優化碳捕獲方法

科學家知道有可能利用土壤進行“碳吸存”已經有一段時間了，但還沒有人嘗試發明一種可消除和永久保存二氧化碳的土壤。英格蘭東北部紐卡斯爾大學的土壤科學家戴維?曼寧教授率領的一個多學科研究小組正在嘗試尋找這種土壤。

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這個研究項目叫做“制造碳吸存土壤：創新的碳減排方法”，為期18個月，已于2007年9月啟動，得到英國工程和自然科學研究理事會提供的約24萬英鎊的資金。

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啟動這個研究的想法來源于一個事實，即植物、莊稼、樹木在進行光合作用時可以吸收大氣中的二氧化碳，然后通過遍布在周圍土壤里的根系將多余的二氧化碳排放到土壤中。在絕大部分土壤中，這些排放進來的二氧化碳有很大一部分又逃逸到大氣中，或者進入地下水。

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但這個研究小組的專家認為，在天然或經人工含有硅酸鈣的土壤中，植物根系排放出來的二氧化碳可能會和土壤中的鈣起反應，形成無害的礦物質碳酸鈣。碳酸鈣最常見的自然存在方式是白堊、石灰石和大理石。

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反應后，二氧化碳就可以被安全地“鎖定”在碳酸鈣里，以覆蓋在卵石表面或自成顆粒的形式保存在植物根系周圍的土壤里。科學家們正在調查這個過程的形成機制，如果的確如此，他們將鼓勵人們在含鈣豐富的土壤里栽種更多的植物和農作物。

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這也可能將開啟特制土壤的開發前景，所謂特制土壤（添加了硅酸鈣或種植特定植物），就是發明一種可以充分利用碳捕獲能力的土壤。這種土壤可以在全球碳減排中發揮非常有價值的作用。

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這個小組的成員包括土木工程師、地質學家、生物學家和土壤科學家，他們首先要對天然土壤中的碳酸鈣進行探測，這些土壤是由含鈣豐富的巖石頂部受風化或裸露在外的混凝土受侵蝕而產生的粉塵（含有人工硅酸鈣成分）形成。接著，他們將在大學里開始研究從混合肥料和含鈣豐富的巖石中制造人造土壤。最終，將在這種含大量硅酸鈣的特制土壤里種下植物，然后監測碳酸鈣在土壤中的累積情況。

曼寧教授說：“一旦我們確定了這種消除二氧化碳方法的可行性，就會用計算機模型來預測在這種特殊類型的土壤中可以形成多少碳酸鈣以及速度如何，這將幫助我們制造出具有最優碳減排前景質量的土壤。在應對氣候變化方面，其好處之一是與其他方法相比成本更低廉。”?

該方法可應用在土地復墾、土地修復和其他開發項目中混合含鈣豐富具有二氧化碳保存能力的土壤。在這種土壤上種植生物農作物可能會是一個很好的選擇。

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曼寧教授指出：他們正開發的這個方法可能會對英國未來的碳減排目標做出5%到10%的貢獻，預計未來2―3年內即可應用。