Carbon Dating of Agricultural Soils and Further Understanding the Transport of CO2 Gas Using Isotopes
Notice bibliographique
Résumé
CO2 is a greenhouse gas which is significantly emitted by agricultural soils through the decomposition of plant residue and soil organic carbon. Carbon isotopes can be used in determining the source of the CO2, origin of the carbon, and the age of the CO2 emissions. This study investigates the transport of CO2 gas through agricultural soils using carbon isotopes 14C and 13C to complement concentration and production rate measurements in two comparative agricultural settings in Eastern Ontario, one of which has been modified by clearing and dredging of the adjacent riparian zone and one left undredged. Traditional radiocarbon dating measures time through loss by decay, while recent dating is based on matching measurements with the atmospheric 14CO2 signal (F14C) generated by nuclear bomb testing in the 1950s and 1960s. CO2 emissions were analyzed from soil core sections together with soil-probe gas samples and surface flux chamber samples collected from the study area. Soil cores were collected from 0- 90 cm at 7.5 cm increments and placed into IsoJar® microcosms for a period of one month. CO2 in-growth was monitored to provide production rates and samples for 14C and 13C analysis. The radiocarbon data for the microcosms showed that values increase with depth from the current fraction modern value of 1.00 F14C at the surface to an attenuated peak of 1.04 F14C at a depth of 30 to 40 cm and then decrease to values below 1.00 F14C. The data collected from the soil-probe gas showed a significant depletion in comparison to the microcosms and the surface chambers. The soil cores were subsequently analyzed by a selective leach oxidation protocol to sample decreasingly labile solid organic carbon. This involved placing the weighed soil samples into MilliQ water for 24 hours, before being passed through two sieves, 63 microns and 0.45 microns. The DOC leachate was collected and analyzed for 14C and 13C. The two solid soil fractions were then dried, treated with HCl to remove carbonate and then oxidized under vacuum with 5% H2O2 yielding CO2 and residual soil carbon for 14C and 13C. The radiocarbon analysis of these variously labile fractions, together with the microcosm and soil probe measurements, demonstrate that surface emissions at both sites are greatly dominated by CO2 from recently-sequestered labile organic carbon from the upper 30 cm with minor contribution from earlier, bomb-pulse carbon or from deeper pre-bomb carbon. No significant difference in age of emissions between the dredged and undredged sites was found.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».