ノルウェー北部での2年間の研究で、排水された北極圏ピートランドの地下水位を上げることで二酸化炭素排出を大幅に削減し、土地を純粋な炭素シンクに変える可能性があることが示された。NIBIOのSvanhovdステーションの研究者らは、水位を高くすることで微生物活動を制限し、メタンおよび亜酸化窒素の排出を低く抑えることを発見した。この知見は、寒冷な北部農地の気候上の潜在的利益を強調している。
ピートランドは、水分飽和で低酸素の土壌により、数千年かけて植物の分解を遅らせるため、膨大な量の炭素を自然に蓄積している。農業のためにこれらの地域を排水すると酸素が入り、微生物による分解が加速し、蓄積された炭素がCO2として放出される。北極などの北部地域では、低温、短い生育期間、夏の長時間の連続日光のため、これらのピートランドは十分に研究されていない。 調査のため、ノルウェー生物経済研究機関（NIBIO）の科学者らは、2022年と2023年にノルウェーのパスヴィク渓谷にあるSvanhovd研究ステーションでフィールド実験を実施した。彼らは、典型的な排水フィールド条件をシミュレートした5つのプロットで、地下水位、肥料施用、収穫頻度を変化させ、生育期全体にわたりCO2、メタン、亜酸化窒素の排出を自動チャンバーで継続的に監視した。 「温暖な地域の研究から、排水・耕作されたピートランドの地下水位を上げるとCO2排出が減少し、ピートがゆっくり分解するためであることがわかっている」とNIBIO研究者のJunbin Zhao氏が説明した。この研究は、高水位が北極ピートランドを気候中立にできるか、排出と植物吸収への影響、肥料と収穫の役割を明らかにした。 結果、重い排水は南部ピートランドと同様に高いCO2放出を引き起こした。しかし、地下水位を地表下25-50cmに上げると排出が急減した。「これらの高水位では、メタンと亜酸化窒素の排出も低く、全体のガス収支がはるかに良くなる。この条件下では、フィールドは放出したCO2よりわずかに多く吸収した」とZhao氏が指摘した。継続監視は、散発的測定でしばしば見落とされる日次変動と排出ピークを捉えた。 北極の涼しい気候と長い光の夜が利益を増幅した：湿った土壌は根周囲の酸素を減らし、植物活動を低下させたが、各日早く純CO2吸収を可能にした。土壌温度12℃超で排出が増加したのは微生物活動の加速による。肥料は草のバイオマスを増やしたがガス排出を変えず、頻繁な収穫は炭素をシステムから除去し、長期的にピートを減少させる可能性がある。 Zhao氏は、水管理をパルディカルチャー（湿潤耐性植物の栽培）などの慣行と統合し、土壌乾燥なしにバイオマス生産を維持することを提案した。フィールド内の局所変動は、気候会計における精密で現場特異的戦略の必要性を強調した。研究はGlobal Change Biology（2025）に掲載。