Agro Fossil Free - Valutazione spaziotemporale delle emissioni di gas serra e del sequestro di nutrienti legati al deflusso di agronutrienti nelle zone umide globali

Descrizione generale

Le zone umide svolgono un ruolo chiave nella regolazione delle emissioni globali di gas serra (GHG), ma gli impatti antropogenici sui nutrienti possono alterare gravemente questo equilibrio. Valutazioni recenti indicano che quasi il 22% dell'area umida globale potrebbe essere interessata dal deflusso agricolo. In questo lavoro, abbiamo sviluppato e applicato un modello di rete di reazione meccanicistica dinamica della materia organica del suolo che collega i cicli di carbonio (C), azoto (N) e zolfo (S) a una risoluzione spaziale di 0,5° × 0,5° in tutto il mondo. Il modello è stato utilizzato per stimare le emissioni di gas serra e i tassi di sequestro dei nutrienti nelle zone umide, guidati da fattori di stress ambientale tra cui la fertilizzazione con N, P e S. Le emissioni annuali di gas serra delle zone umide sono stimate in 136 ± 12,5 Tg C-CH4, 589 ± 45,8 Tg C-CO2 e 0,3 ± 0,04 Tg N-N2O; al contrario, i tassi di sequestro annuale di C, N e S sono stimati in 576 ± 88,1 Tg C, 20 ± 4,4 Tg N e 7,4 ± 0,8 Tg S, tra il 2000 e il 2017. Gli input di fertilizzazione N sono stati responsabili del 13% delle emissioni di N2O nelle zone umide dell'emisfero settentrionale, mentre le zone umide tropicali erano i principali serbatoi di C, N e S. La temperatura, la produttività primaria netta e i microrganismi metanogenici esercitano il controllo principale sulle emissioni di gas serra. È stato riscontrato che le emissioni di CH4 e CO2 delle zone umide hanno una relazione isteretica con la temperatura stagionale del suolo, ma non con N2O. Una valutazione su scala globale è fondamentale per le migliori pratiche di gestione dei nutrienti, riducendo le perdite di nutrienti e controllando le emissioni di gas.