Độ ẩm đất chi phối tương lai khí hậu như thế nào

Cò Thìa

15-04-2025

With only his beak, he utilizes every readily available material in nature, such as grass and soil, and there we have a talented artist. With his useful talent, he has become the go-to man for everyone in the village.

Trích “Contentment”; Wild Wise Weird [1]

Độ ẩm đất (soil moisture)—một yếu tố thường bị bỏ qua trong các cuộc thảo luận về khí hậu—lại đóng vai trò then chốt trong việc quyết định hệ sinh thái sẽ lưu trữ carbon hay phát thải khí nhà kính. Một tổng quan toàn cầu mới của Hao và cộng sự [2] cho thấy sự cân bằng tinh tế trong hàm lượng nước đất quyết định khả năng của đất trong việc giảm thiểu hay làm trầm trọng thêm biến đổi khí hậu.

Ở mức độ vừa phải, độ ẩm đất hỗ trợ các chức năng sinh thái thiết yếu: tăng cường quang hợp của thực vật, duy trì hoạt động vi sinh, giúp chuyển CO₂ trong khí quyển thành carbon ổn định trong đất [3,4]. Tuy nhiên, khi đất quá khô hoặc quá ướt, các cơ chế này bị phá vỡ: Trong điều kiện khô hạn, hô hấp thực vật và hoạt động vi sinh vật giảm, dẫn đến giảm hấp thụ carbon. Ngược lại, đất bão hòa nước tạo môi trường thiếu oxy, thúc đẩy vi sinh vật kỵ khí, làm phát sinh methane (CH₄) và nitrous oxide (N₂O)—hai khí nhà kính có tác động nóng lên toàn cầu mạnh hơn nhiều lần CO₂ [5,6].

Nghiên cứu xác định ngưỡng phát thải rõ ràng:

• Phát thải CO₂ đạt đỉnh ở khoảng 40% diện tích lỗ rỗng chứa đầy nước (Water-Filled Pore Space – WFPS);

• Phát thải CH₄ tăng mạnh ở mức 60–80% WFPS;

• Phát thải N₂O cao nhất khi WFPS gần 80%.

Điều này nhấn mạnh sự quan trọng của việc giữ ẩm độ đất trong khoảng tối ưu, để cân bằng giữa lưu trữ carbon và giảm thiểu phát thải khí nhà kính [2]. Các thực hành đất bền vững như: Nông nghiệp bảo tồn (conservation agriculture), nông lâm kết hợp (agroforestry), quản lý nước cải tiến (như tưới luân phiên khô–ướt trong ruộng lúa),giúp cải thiện cấu trúc đất, điều tiết ẩm độ, và giảm phát thải GHGs. Những phương pháp này không chỉ tăng cường lưu trữ carbon, mà còn tăng khả năng chống chịu trước biến đổi khí hậu.

Các công cụ giám sát hiện đại, như viễn thám, mạng cảm biến mặt đất (ví dụ: FLUXNET), cùng với mô hình lai (hybrid modeling), đang nâng cao khả năng theo dõi và dự báo ẩm độ đất và chu trình carbon theo thời gian thực [2].

Về chính sách, nghiên cứu kêu gọi chuyển hướng từ tối đa hóa sản lượng ngắn hạn sang nuôi dưỡng sức khỏe hệ sinh thái dài hạn. Điều này đòi hỏi: cơ chế tài chính khuyến khích hợp lý, hệ thống giám sát mạnh mẽ và sự tham gia bao trùm của các bên liên quan để đồng bộ hóa quản lý ẩm độ đất với các mục tiêu khí hậu toàn cầu.

Nước dưới chân ta là điểm nối giữa hành động con người và vận mệnh khí hậu của Trái Đất. Bằng cách quản lý ẩm độ đất một cách khôn ngoan, chúng ta tôn trọng sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các quá trình tự nhiên và tương lai nhân loại [7,8].

Tài liệu tham khảo

[1] Vuong QH. (2024). Wild Wise Weird. https://www.amazon.com/dp/B0BG2NNHY6/ 

[2] Hao Y, et al. (2025). Soil moisture controls over carbon sequestration and greenhouse gas emissions: a review. npj Climate and Atmospheric Science, 8, 16. https://www.nature.com/articles/s41612-024-00888-8 

[3] Leifeld J, Menichetti L. (2018). The underappreciated potential of peatlands in global climate change mitigation strategies. Nature Communications, 9, 1071. https://www.nature.com/articles/s41467-018-03406-6 

[4] Li Y, et al. (2023). Trends in drought and effects on carbon sequestration over the Chinese mainland. Science of The Total Environment, 856, 159075. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.159075 

[5] Yang F, et al. (2023). Desert abiotic carbon sequestration weakening by precipitation. Environmental Science & Technology, 57, 7174-7184. https://doi.org/10.1021/acs.est.2c09470 

[6] Li Y, et al. (2019). Enhancement of methane production in anaerobic digestion process: A review. Applied Energy, 240, 120-137. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.01.243 

[7] Ho MT, Nguyen DH. (2025). Of Kingfisher and Man. https://philarchive.org/rec/HOOKAW 

[8] Nguyen MH. (2024). How can satirical fables offer us a vision for sustainability? Visions for Sustainability. https://ojs.unito.it/index.php/visions/article/view/11267