Soil Calcimetry Dynamics to Monitor Weathering Flux: Method Calibration in Wollastonite-Amended Croplands
Notice bibliographique
Résumé
Enhanced Rock Weathering (ERW) is a promising carbon dioxide removal (CDR) strategy that accelerates mineral dissolution, sequestering atmospheric CO₂ while improving soil health. This study builds on prior applications of soil calcimetry by investigating its ability to resolve short-term carbonate fluxes and rainfall-modulated weathering dynamics in wollastonite-amended croplands. Conducted over a single growing season (May–October 2024) in temperate row-crop fields near Port Colborne, Ontario—characterized by lacustrine clay soils and variable rainfall—the study tests whether calcimetry can differentiate between dissolution and precipitation phases and serve as a proxy for total weathering flux within the sentinel layer. Monthly measurements of soil pH (Milli‐Q and CaCl₂ extractions) and calcium carbonate equivalent (CCE) were collected from 10 plots. Results show significant alkalinization (p < 0.001) in both pH measures, whereas CCE exhibited high spatial and temporal variability with no consistent seasonal trend. The calcimetry‐derived weathering proxy, log (Σ ΔCCE/Δt), correlated positively with pH (r = 0.652), capturing net carbonate accumulation, while the kinetic dissolution rate model correlated strongly and negatively with pH (r ≈ −1), reflecting acid‐promoted dissolution. This divergence confirms that the two metrics capture complementary stages of the weathering–precipitation system. Rainfall exerted a strong short‐term influence on carbonate formation, with cumulative precipitation over the preceding 7–10 days showing a saturating positive effect, while dissolution fluxes were unaffected by rainfall. These findings expand calcimetry’s potential for ERW MRV, providing a direct, scalable, and dynamic measure of CO₂ sequestration in suitable climates and soils.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».