Interrelação entre solo e mudança climática

En un nuevo informe recién publicado, la Comisión Europeia  subraya el crucial papel que pueden desempeñar los suelos para mitigar el cambio climático.

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Apesar do artigo seguinte não referir o Vetiver , ele espelha uma realidade na qual o Vetiver pode ter uma interferência extremamente positiva .

Este é um artigo publicado pela União Europeia .
http://europa.eu/rapid/pressReleasesAction.do?reference=IP/09/353&format=HTML&aged=0&language=ES&guiLanguage=en

En efecto, los suelos contienen aproximadamente el doble de carbono que la atmósfera y tres veces la cantidad de ese elemento que se encuentra en la vegetación. Los suelos europeos constituyen un enorme depósito de carbono (unos 75 000 millones de toneladas), por lo que su gestión deficiente puede acarrear consecuencias catastróficas: por ejemplo, el descuido de las turberas que quedan en Europa generaría las mismas emisiones de carbono que la introducción de unos 40 millones de coches en las carreteras europeas. El informe, que sintetiza los datos más completos de que se dispone sobre la relación entre el suelo y el cambio climático, hace hincapié en la necesidad de almacenar el carbono en el suelo. La técnica correspondiente es rentable, se halla inmediatamente disponible, no requiere tecnologías nuevas ni inciertas y presenta un potencial de mitigación comparable al de cualquier otro sector de la economía. Conforme a la estrategia temática de protección del suelo (véase el documento IP/06/1241), es preciso invertir la actual tendencia de degradación de los terrenos y mejorar las prácticas de gestión del suelo para conseguir un elevado índice de almacenamiento de carbono.

Según declaró Stavros Dimas, Comisario de Medio Ambiente, «unos suelos correctamente gestionados pueden absorber cantidades enormes de carbono de la atmósfera, lo que nos otorga una valiosa tregua que
podemos aprovechar para reducir las emisiones y avanzar hacia nuestros objetivos de sostenibilidad. Los suelos europeos piden a gritos una mayor protección, y la solución a este problema debe ser coordinada.
He recibido este informe con una enorme satisfacción, pues además de reforzar el mensaje expresado en la Conferencia de la Comisión sobre el suelo y el cambio climático celebrada en junio de 2008, ofrece una clara indicación de la dirección que debemos seguir».

Interrelación entre el suelo y el cambio climático

Los suelos europeos contienen entre 73 000 y 79 000 millones de toneladas de carbono, casi el 50 % de las cuales se hallan almacenadas en las turberas de Suecia, Finlandia, el Reino Unido e Irlanda. El suelo desempeña un importantísimo papel en el cambio climático, dado que una pérdida tan pequeña como la que puede representar la emisión a la atmósfera de un 0,1 % de carbono de los suelos europeos equivale a
las emisiones de carbono que produciría la introducción de 100 millones de coches adicionales en nuestras carreteras (un aumento cercano al 50 % del parque de turismos existente). Visto desde el ángulo opuesto, el valor del incremento de esa misma cantidad de carbono en el suelo se acercaría, en precios actuales, a los 200 millones de euros.

El uso de las tierras afecta significativamente a las existencias de carbono en el suelo. La mayor parte de los suelos europeos acumulan carbono: los suelos de los pastizales y los terrenos forestales actúan como sumideros y captan hasta 100 millones de toneladas de carbono al año; por el contrario, los suelos de las tierras de labor son emisores netos, y liberan entre 10 y 40 millones de toneladas de carbono al año. El carbono retenido en los suelos se pierde cuando los pastos, los terrenos forestales explotados o los ecosistemas autóctonos se convierten en tierras de cultivo, proceso que se revierte lentamente cuando se abandonan los cultivos.

Algunas de las conclusiones del informe resultan bastante inquietantes. A medida que la población mundial sigue aumentando, se amplían también las superficies de prados y montes destinadas a cultivos, y los suelos que actualmente son sumideros de carbono se convierten en emisores netos. La estrategia más eficaz para impedir la pérdida global de carbono del suelo sería detener ese proceso de conversión, pero esa política podría entrar en conflicto con la necesidad de satisfacer la creciente demanda global de alimentos. 

La correcta gestión de las turberas: una intervención crucial

El informe subraya la importancia de proteger los suelos con un elevado contenido de carbono. La agricultura, la silvicultura, la urbanización o la erosión han provocado ya la pérdida de unos 310 000 km2 (superficie que equivale a la mitad de la de Francia) de turberas vírgenes. Más de la mitad de las turberas restantes están siendo drenadas, lo que podría suponer pérdidas superiores a 30 millones de toneladas de carbono al año (cifra equivalente a la introducción de 40 millones de coches en nuestras carreteras), sólo con fines agrícolas.
La alternativa más realista para mantener y aumentar las existencias de carbono en el suelo es la protección de esos terrenos, ubicados en su mayor parte en el norte de Europa.

Necesidad de mejorar las prácticas agrícolas

Las prácticas de gestión del suelo repercuten considerablemente en las existencias de carbono. El informe explica detalladamente cómo mejorar las prácticas agrícolas a fin de minimizar las pérdidas de carbono
(tanto en lo que respecta a los cultivos como a los restos de  ultivos), garantizando que los suelos estén protegidos contra el agua y la lluvia mediante una cobertura vegetal permanente, la utilización de técnicas de arado menos invasivas y la reducción de la maquinaria.  Esas mejoras deberían permitir a los suelos europeos captar entre 50 y 100 millones de toneladas de carbono anuales.

Intensificación del seguimiento

El análisis se ha visto seriamente dificultado por la falta de datos comunitarios sobre el carbono en el suelo y las tendencias correspondientes. Es por lo tanto muy urgente mejorar el seguimiento de la evolución de las existencias de carbono en el suelo y asegurar que esa fuente de carbono desempeña un papel más prominente en el futuro acuerdo de mitigación del cambio climático.

Legislación bloqueada

En 2006, la Comisión presentó una propuesta legislativa de protección de los suelos europeos que obtuvo el respaldo del Parlamento Europeo pero que tropezó con la oposición de cinco Estados miembros, por lo que actualmente se halla bloqueada en el Consejo.

16/03/2009 (Comisión Europea)

Fuente: newsletter es de la moderadora Elena García Ojeda del grupo "Medio ambiente".
Visita este grupo aquí: http://www.xing.com/net/ne_medioambiente/

Más información:

Informe «Análisis de la información disponible sobre la interrelación entre el suelo y el cambio climático»:
http://ec.europa.eu/environment/soil/publications_en.htm

Conferencia sobre la interrelación del suelo y el cambio climático (junio de 2008):
http://ec.europa.eu/environment/soil/conf_es.htm
MEMO/06/341 sobre la estrategia temática de protección del suelo

Páginas web Europa sobre el suelo:
http://ec.europa.eu/environment/soil/index_en.htm

A planta Vetiver : Muito útil para conservação de solo e água

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El Vetiver es una planta herbácea de desarrollo muy rápido, extremadamente resistente a la sequía, a la contaminación y la salinidad. Adaptable a todo tipo de condiciones de cultivo.  De tamaño medio, hasta dos metros. Estéril y no invasiva. Con un sistema radicular vertical y muy poderoso.  Es la herramienta perfecta para formar rápidamente barreras vivas contra la erosión, cortavientos, pantallas acústicas, visuales y antipolución.  Es una de las plantas más importantes y más útiles a nivel mundial en la lucha contra la erosión y en la conservación del suelo y del agua. Posee otros múltiples usos.

Utilidades principales:

• Barrera contra la Erosión.
• Cortavientos.
• Barrera Anti - Fuego.
• Barrera para Control de avalanchas de Agua.
• Barrera visual y acústica.
• Barrera antipolución atmosférica
• Delimitación de áreas diversas.
• Creación de presas de tierra de bajo coste.
• Prevención de Desastres Naturales.
• Mantenimiento de Taludes de Tierra.
• Control de Sedimentos.
• En Barrancos, Pendientes y Taludes, para la conservación del agua y el sustrato.
• Formación de bancales vivos y naturales.
• Prevención de corrimientos de tierras y desastres naturales.
• Control polución del agua: Muy eficiente en la absorción de N, P, Hg, Cd y Pb.

El vetiver está considerada como el principal arma o recurso vegetal en el combate de la erosión en trópicos y subtrópico. La erosión superficial, o laminar es responsable directa de la pérdida de millones de toneladas de suelo fértil y de millones de hectáreas de suelos forestales y de cultivo. Las zonas que conservan una cubierta vegetal natural y diversa no se ven afectadas en tan gran medida por este tipo de erosión.

La tecnología que se basa en el empleo del vetiver como herramienta recibe varios nombres, siendo los más habituales “VGS” Vetiver Grass Systems, en inglés y “SPV” Sistema Pasto Vetiver o simplemente “TV” Tecnología Vetiver, en español.

La forma más eficaz de lucha contra la erosión es la “Tecnología Vetiver” que consiste en el establecimiento de barreras vegetales de Vetiver.

La “Tecnología Vetiver” es sencilla, barata, de fácil aplicación, gran efectividad, larga duración.

También es de bajo coste de desarrollo y mantenimiento, y de rápida aplicación y poco impacto ambiental, sobre todo si se compara con los sistemas tradicionales de estructuras artificiales.

Las principales aplicaciones de la “Tecnología Vetiver” son: Conservación de agua y sedimentos, estabilización de pendientes, rehabilitación de campos de cultivo, recuperación de suelos, prevención de catástrofes naturales.

Otras aplicaciones: Barreras visuales, cortavientos, creación de presas de tierra.

Las plantas de vetiver, adecuadamente dispuestas forman barreras vivas extremadamente versátiles y resistentes. Son muy resistentes y densas, controlando la escorrentía superficial de agua y sirviendo como un filtro alto, denso y muy eficaz que retiene el sustrato y sedimentos.

Estas barreras son muy fuertes. Una raíz de vetiver por sí sola es casi imposible de cortar con las manos desnudas. Pues debajo de las barreras se forma otra barrera subterránea, formada por una intrincada, poderosa y muy densa red de raíces que llegan hasta los cinco metros de profundidad y que prácticamente blindan el terreno, al mismo tiempo que lo protegen y lo enriquecen.

Las barreras de vetiver no son impermeables, reducen la velocidad de la escorrentía, debilitando, filtrando y regulando el paso del agua, evitando la formación de surcos, cárcavas y la pérdida de suelo.

Detrás de las barreras se forma una capa de sedimentos que forma un suelo generalmente de una alta fertilidad. Conforme aumentan los sedimentos, se incrementa la fertilidad, calidad y humedad del sustrato en la zona y se va formando de esta manera unas terrazas naturales con una gran capacidad productiva.

El vetiver, al tener la particularidad de emitir raíces de los nódulos de los tallos sigue rebrotando, aunque se encuentre en parte cubierto de sedimentos, por tanto mientras más alta sea la capa de sedimentos atrapados más alta serán también las barreras de vetiver.

Las barreras de vetiver son también de gran utilidad para proteger acequias, cañerías y cursos de agua, estabilización y delimitación de caminos y carreteras, reforzamiento de estructuras de todo tipo y prevención de corrimientos de tierra.

Texto picado daqui: http://www.ecoclimatico.com/archives/la-planta-vetiver-muy-util-para-la-conservacion-del-suelo-y-el-agua-508

Sequestration of atmospheric carbon into subsoil horizons through deep-rooted grasses – vetiver grass model

O texto abaixo testemunha a importância do Vetiver como sequestrador de Carbono no subsolo. 

COMMENTARY

Sequestration of atmospheric carbon into subsoil horizons through deep-rooted grasses – vetiver grass model

U. C. Lavania and Seshu Lavania

Choosing the strategies to mitigate global warming should envisage sustenance of soil carbon sink, and also long-term locking of excess carbon deep into the soil horizon. Fast growing grasses with penetrating deep root system would facilitate long-term locking of atmospheric carbon below plough layer with reduced chances of being recycled to atmosphere and recuperate soil carbon sink. Vetiver, a non-invasive C4 grass with fast-growing tufted root system, reaching 3 m just in one year could be an ideal global candidate with  a holding potential of 1 kg atmospheric carbon, sequestered annually deep into the soil pol from one sq metre surface area.  The rising level of atmospheric CO2 is believed to cause global warming at an alarming rate of 0.2°C per decade with an estimated average rise in global temperature of 3°C by 2100 (ref. 1). On an average, 3.2 Gt of carbon accumulate annually in the atmosphere on account of anthropogenic activities. Oceanic uptake of anthropogenic CO2 leads to decrease in sea water pH that lowers the saturation state for carbonate minerals, causing ocean acidification having detrimental consequences to marine organisms.

Therefore, sequestration of the excess carbon from the atmosphere necessitates a sustainable approach to capture excess CO2 in an integrated manner that satisfies biogeochemical and ecosystem norms. A host of strategies are suggested for long-term sequestration of anthropogenic carbon emissions, including trapping of CO2 as stable carbonate mineral in basalt rocks 4, pyrolytic conversion of plant biomass into biochar (black carbon) for locking up carbon5 , and saving and restoration of forests for reducing net carbon dioxide flux to the atmosphere 6,7 , but carbon mitigation by photosynthetic capture by far remains a natural and sustainable proposition that complements environmental priorities and socio-economic interests.

Photosynthetic increase of C stocks as soil organic carbon into the deeper soil horizons that have slower decomposition rate, would provide enhanced opportunities for stable organic matter as recalcitrant C, to realize long-term subsoil carbon sequestration.

Fisher et al. discuss the potential of carbon storage in the terrestrial biosphere through sequestration of CO2 by deep-rooted grasses.

We underpin that vetiver grass that has far deeper root system growing up to 3 m in just one year (Figure 1) could be an ideal global candidate to potentially contribute to balancing the global carbon  cycle by offsetting the effect of anthropogenic CO2 emissions, and also recu-perate soil carbon sink – providing a green path.

Enriching soil carbon sink

The conversion of soils from natural to agricultural use has led to substantial losses in terrestrial carbon. Soils are thought to have lost between 40 and 90 billion tonnes of carbon globally through cultivation and disturbance 10 .

Even cultivation of biofuel crops considered for offsetting fossil fuel emissions would be at the expense of existing vegetation, croplands and soil carbon sinks. As such, the carbon sinks are at greater immediate risk from land-use changes. Therefore, sensitive land-use practices such as notill agriculture that minimize soil carbon loss and results in higher carbon returns to the soil 11 , and saving and restoration of forests that help sequester greater amounts of carbon than the emissions avoided by the use of liquid biofuels would significantly enhance terrestrial carbon sink and also reduce atmospheric carbon. Therefore, in choosing the strategies to meet the challenges of global climate change, there is a need to uphold soil carbon sink, and also long-term locking of excess carbon deep into the soil horizon.

Photosynthetic assimilation of atmospheric carbon and the translocation of photo-assimilates to roots not only helps trap the excess CO2 in deeper soil layers, but could partly replenish the soil  organic carbon in the long run. Furthermore, microbial action in the root-zone accounts for sequestration of atmospheric carbon in the soil in mineralized form. Although organic carbon from decaying roots in the upper plough layer could be oxidized and recycled to the atmosphere, the penetrating roots would help facilitate long-term carbon storage of the major fraction deep into the soil horizon. It has been shown that grasses with 1 m deep roots, e.g.  Andropogon gayanus sequester significant amounts of organic carbon deep into the soil with an estimated sequestration of 100–500 Mt carbon per year for an estimated area of 35 Mha – a substantial part of missing sink from the south American savannas 9.The efficiency of photosynthetic carbon trap could be greater where roots grow faster and deeper, and root-architecture is fibrous penetrating a larger soil volume.

This provides a natural system of sequestering carbon deep into soil layers with reduced chances of being recycled to  atmosphere compared to biochar system that requires pyrolysis of biomass for carbon locking. 

Vetiver grass as a natural  candidate

Vetiver, Vetiveria zizanioides  (L.) Nash, syn  Chrysopogon zizanioides (L.) Roberty – a  C4 perennial grass is one such species that could be grown all across the globe from tropical to Mediterranean climate. The grass fits well in ecosystem service model contributing to regional and global economies for its multifarious environmental applications (www.vetiver.org), and offers sustainable opportunities for carbon sequestration. A native grass of India, initially valued for its aromatic oil, vetiver is now extensively used in soil conservation, land rehabilitation and pollution mitigation.

Its fast growing tufted roots that penetrate vertically deep into the soil promise an initial growth rate of 3 cm per day reaching over 2 m in just six months to 6 m in three years. This species holds annual biomass production potential of 100–120 tonnes per ha 13,14 – which is distinctly higher compared to 30–40 tonnes achievable for other biomass efficient plants e.g.  Miscanthus grass, Populus spp.,  Eucalyptus spp. and  Salix spp..

Whereas the above-ground green part could be suitably utilized for handicrafts, fodder, organic mulch and liquid fuel with technological advancements such as lignocellulose to ethanol conversion 17 or more potent second generation biofuels like dimethylfuran 18 , the fast growing roots that trap significant amount of atmospheric CO2, facilitate uniform dispersal of stored carbon into the soil on account of their fibrous nature and provide enhanced opportunities for soil microbial action. Other than vetiver, there is no other grass species that has such a fast-growing tufted root system, amply suitable for translocating atmospheric carbon for sequestering underground deep into the soil. On the basis  of cues from shoot-to-root biomass  ratio13,14,19 , it is estimated that vetiver could potentially produce 20–30 tonnes of root dry matter per ha annually. Accordingly, considering half of the root dry matter as carbon component, this grass holds the potential of 1 kg atmospheric carbon added annually to the soil carbon pool from 1 sq metre surface area.

Conclusion

Vetiver is now grown in over 100 countries. It could be established in all varied environments from wet to dry conditions and could thrive in a wide rage of soils from sandy to rocky, saline or alkaline.

Vetiver is non-competitive with adjacent crops. Instead, it enhances crop yields  by moisture retention when planted as hedgerows along the contours. The plant is non-invasive, but in certain areas, e.g. north Indian plains where seed forming vetiver is prevalent, it can, to some extent, spread under swamp conditions. However, the plant types found in south India and elsewhere in the world are, by and large, non-seed forming and can be conveniently propagated vegetatively posing no threat of becoming weedy 21. Strategic plantation of vetiver in crop fields, tree lines, river, road and rail-line embankments as hedgerows could potentially contribute to carbon sequestration vis-à-vis eco-technological management of soil, crops, agroforestry, and as a source of biomass and bioenergy.

CURRENT SCIENCE, VOL. 97, NO. 5, 10 SEPTEMBER 2009

Vetiver como biomassa para combustível

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Esta é uma comunicação de Gueric Boucard da Républica Dominicana sobre a utilização do Vetiver como biomassa para Combustivel .

"Let me take this opportunity to give you and your friends an update
on our VETIVER activities.
Next week we will ship to the Dominican Republic two special vetiver
farming machines of our own design:

1 - BIOSMASSter M-05. This is a special "double sickle bar" MOWER to
cut the vetiver leaves flush with the ground. (Through actual tests in
the field at the D.R. plantation, we expect to harvest up to 70 tons
(dry weight) per hectare of vetiver biomass.)

2- BIOMASSter R-05. This is a special ROOT HARVESTER capable of going
18-20 inches deep to lift and shake the roots. (We expect to shake up
to 80% of the dirt out. The rest will be done by hand - labor
intensive, but OK for the D.R.). We already have a plant on line to
distill the roots.

Note: When harvesting for seedling preparation, the Mower will cut the
leaves 8 inches above the ground. The uprooted clumps will be taken to
a shed for separation into slips ready for planting. Slips can be
dipped in fungicide gel, packed in a box and shipped to any location
for planting hedges or for establishing more plantations. We know that
such treated and packaged slips will be good for two weeks or more.

Given the high price of petroleum ($60/barrel and climbing), we got
Dominican authorities all excited about building BIOMASS POWER PLANTS
run on VETIVER BALES produced by us.

Consider these BIOMASS FACTS about VETIVER

1 pound of dry Vetiver grass delivers 7,000 btu's
1 pound of petroleum delivers 18,000 btu's
(1 pound of high grade Coal delivers 14,000 btu's)

this is a 2.57 theoretical ratio.... call it a 3:1 calorific mass
ratio

It follows therefore that it would take 3 tons of VETIVER BALES to
replace 1 ton of Petroleum in a properly designed Boiler furnace.
(granted the bales are more bulky and need more furnace volume -
that's all)

A barrel of Petroleum holds 42 gallons or 336 lbs or 0.168 tons and is
worth today US$60. This makes a ton of Petroleum (5.9 barrels) worth US
$357

If a ton of Petroleum is worth US$357, then a ton of dry VETIVER grass
with only one third of the btu value is worth US$119.

If one hectare of VETIVER produces 70 tons of dry VETIVER HAY per
year, then we are dealing with a HAY CROP with a value of 70 x 119 = US
$8,330 per hectare per year.

Now, try to do the math with Petroleum at US$100/barrel (soon to come
in this theater)

From an agricultural point of view, THIS IS A FARMER'S WET DREAM. Even
if the farmer would discount the hay crop to $4,000 per hectare, he
would provide energy at half the going price and still make out like a
bandit.

If a UTILITY(ELECTRIC) COMPANY would raise its own VETIVER FUEL , it
could probably produce it at less than US$700/hectare or at about US
$10/ton COST.

Inversely then, a US$10/ton COST for Vetiver fuel would translate to a
Petroleum price of US$30/ton or US$5.08/barrel at equal BTU output.

It's fair to say that the purveyors of Petroleum have priced
themselves out of the Energy market...... seems to me anyway.

Tim, I could never understand why I cannot get the Vetiver Network
people to get on the bandwagon with me promoting the merits of Vetiver
as Biomass Fuel. You all seem hung up on the "Erosion thing". Selling
the energy aspect of Vetiver would seem to be an easier sell with more
instant benefits than combating erosion.....whereby one does not
exclude the other.

Cheers,

Gueric Boucard