科学家们发现，”测量和重新测量”技术是验证农业土地土壤碳储存的一种有效方法，有助于气候变化缓解工作。
根据一项由耶鲁环境学院的研究人员共同撰写的研究，直接测量土壤碳比依赖于预测模型更可靠。这使得碳储存的准确评估成为可能，从而增强了对农作物生产碳市场的信心，这在最近发表于《环境研究快报》的一篇文章中进行了详细说明。
该研究揭示，利用适合农业规模的适当研究设计可以有效验证通过气候智能实践所固碳的数量。这些实践包括种植覆盖作物和通过减少耕作来最小化土壤干扰。研究团队指出，直接测量结合来自流行病学等领域的传统研究设计，也可以量化这些做法对土壤健康和其他重要因素的影响。
研究的共同作者、土壤和生态系统生态学的E.H. Harriman教授Mark Bradford提到：“我们的研究结果表明，我们可以在更大范围内进行直接测量，将其应用扩展到碳市场以外的其他温室气体核算工作，比如各国的国家排放报告。”Bradford通过耶鲁应用科学综合项目为这项研究作出了贡献，该项目是耶鲁自然碳捕集中心和耶鲁环境学院的森林学校的一部分。
自然碳解决方案，例如管理农业土地以增强碳储存，被气候变化政府间专门委员会（IPCC）认为对于应对气候变化带来的挑战至关重要。Bradford强调，土壤有机碳（SOC）的核算和信用通常采用测量和模型的方法，这依赖于小规模试验驱动的预测生物地球化学模型以及有限的直接测量。然而，这些模型在真实农业环境中的准确性仍然不确定。研究人员提倡一种“测量和重新测量”策略，该策略利用从数百个农田收集的土壤样本提供可靠的碳储存证据。
Bradford指出，准确追踪土壤碳变化是复杂的，因为这些变化在显著的背景存量下缓慢发生，必须收集和分析大量样本。这种方法在小规模时通常被认为过于昂贵，但在广泛应用时可能更加可行。
研究团队发现，通过对众多农场中10%的田地进行取样——可能覆盖数万英亩——在较长时期内收集可靠数据。他们利用严格的研究设计直接测量和重新测量土壤碳，从而获得更准确表示实际碳储存的碳信用。这有助于买家确保他们的投资支持真实的气候效益，同时在项目扩展时降低成本。该方法还可以验证用于其他形式的农业土地温室气体核算的预测模型的有效性，例如公司内部为实现净零目标所进行的评估。
为了帮助农民评估土壤管理项目的成本效益，伊利诺伊大学农业生态系统可持续中心（ASC）的研究科学家、该研究的首席研究员Eric Potash创建了一个开源网络应用程序。该工具使用户能够根据特定因素（包括项目规模、持续时间、分析成本和抽样策略）分析土壤碳倡议的费用和盈利能力。
Bradford表示：“这项研究表明，有可能可靠评估采用气候智能和再生农业实践所导致的土壤碳变化。解决土壤碳存量的测量和验证问题将有助于优先考虑旨在土壤恢复和保护的政策和投资，从而改善水分和营养保留、土壤通气性和生物多样性。像这样的健康土壤将更能抵御极端天气，提高粮食安全。”
该研究还由Emily Oldfield ’05, ’11 MESc, ’19 PhD，环境防卫基金会的土壤科学家，和ASC主任Kaiyu Guan共同撰写。
