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The challenge of sustaining soils: Natural and social ramifications of biomass production in a changing world

:	Verena Winiwarter, Martin H. Gerzabek
:	Verena Winiwarter, Martin H Gerzabek
:	The challenge of sustaining soils: Natural and social ramifications of biomass production in a changing world
:	Österreichische Akademie der Wissenschaften Verlag
:	9783700172918
:	1
:	CHF 25.30
:

:	Naturwissenschaften allgemein
:	English

:	189
:	Wasserzeichen
:	PC/MAC/eReader/Tablet
:	PDF

Nahrungsmittelprodu tion und anderen nachwachsenden Ressourcen und haben zahlreiche Funktionen in den Ökosystemen, insbesondere im Wasserkreislauf. Böden sind ein physisches und kulturelles Umfeld für die Menschheit, ein natürlicher Lebensraum und sie beinhalten den größten Genpool der Biosphäre. Die Nutzungskonflikte um den Boden wachsen dramatisch an. Böden müssen ins Zentrum der Diskussionen um globalen Wandel rücken, um die politischen Entscheidungsträger hinsichtlich der Potenziale, der Grenzen und der Verletzlichkeit des Bodens zu beraten. Insbesondere erfordern Strategien für eine nachhaltige Bewirtschaftung der Böden in einer sich rasch verändernden Welt ein besseres Verständnis der Boden-Mensch-Interaktionen. Menschliche Einflüsse auf Böden sind komplex und ortsspezifisch, was zur Beeinflussung der Biodiversität, Wasser-Verfügbarkeit und Qualität, und der Atmosphäre führt. Unser rasch steigender Bedarf an Nahrungsmitteln und Energie resultiert in wachsenden und gegensätzlichen Ansprüche an den Boden. Entwicklungsfragen, Ernährungssicherung, Umweltschutz, unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen, soziale Ungleichheit und bewaffnete Konflikte haben Einfluss auf die Böden. Dieser Band ist ein genuin interdisziplinärer Versuch, einen Überblick über die natürliche und die soziale Seite der Herausforderung eines nachhaltigen Umgangs mit Böden zu bieten. 21 weltweit renommierte Experten aus einer Vielzahl von Disziplinen bieten einen Überblick über den Kenntnisstand, auf dessen Basis eine integrierte Bewertung der künftigen Herausforderungen möglich wird. Böden und Gesellschaften werden in einem historisch und geographisch breit angelegten Überblick präsentiert. So können die Leserinnen und Leser nicht nur verstehen, wie tief verwurzelt aktuelle Probleme sind, sondern erhalten auch eine Perspektive auf potenziell nachhaltige Lösungen. Die Verbindungen von Böden und Atmosphäre werden in Bezug auf die Produktion von Biomasse und den Klimawandel, die zusammen betrachtet werden, beschrieben. Wie die Option der Treibstoffproduktion aus landwirtschaftlicher Biomasse die EU-Politik beeinflusst und welchen Einfluss diese Politik auf europäisches und afrikanisches Land, wird ausführlich diskutiert. In diesem Buch werden Böden in den Mittelpunkt der Debatte über den Klimawandel und die Produktion von Biomasse gestellt. Dies hat erheblichen Einfluss auf die Bewertung der Nachhaltigkeit von Optionen für die Zukunft.

	Vorwort	4
	Foreword	5
	The Challenge of Sustaining Soils	10
	1. The rationale of the book	10
	2. Challenges of a changing world	10
	3. DPSIR, or how can we conceptualize the links between societies and natural systems?	14
	4. Putting soils centre stage of the sustainability debate	15
	5. Perspectives	18
	6. Acknowledgements	18
	Chapter I: Endangered soils: A long-term view of the natural and social ramifications of biomass production in agriculture and forestry	21
	1. Soils and socio-ecological regimes 1.1. Non-sustainable human-soil interaction	22
	1.2. Rights to land	25
	1.3. Non-industrial agriculture	29
	1.4. Agriculture and the industrial revolution	32
	1.5. The way to high-input agriculture	34
	2. Energy from biomass: sustainable provision today and in the future	35
	2.1. Forest resources	38
	2.2. Energy crops	41
	2.3. Impacts on soils	41
	3. Conclusions	43
	4. References	45
	Chapter II: Productive soils, global environmental cycles and energy crops	57
	1. Introduction	57
	2. Soils in geological cycles	58
	3. Soil organic matter (SOM)	59
	4. The elemental cycles of carbon and nitrogen	62
	4.1. The carbon cycle	62
	4.2. The nitrogen cycle	66
	5. Energy crops: A link between soil and atmosphere	68
	6. Conclusions	71
	7. References	73
	Chapter III: Land use from below: Biofuels, urbanization and sustainable soil management in Europe and Africa	81
	1. Introduction	81
	2. Formulating policy in a hypothetical world	83
	2.1. Hypothetical landscapes	84
	2.2. Hypothetical crops	87
	3. Agrofuels (1st-generation biofuels) 3.1. EU Climate change mandates and agrofuels market develop-ment	89
	3.2. Agrofuels production	92
	4. 2nd-generation biofuels	100
	4.1. Production technologies	101
	4.2. Feedstocks	103
	4.3. Water and albedo	108
	5. Biofuels and the African continent	114
	5.1. Hypothetical landscapes	117
	5.2. Soil loss	123
	5.3. Soil-plant interactions	125
	5.4. Water	131
	5.5. Albedo	141
	6. Urbanization and climate change	145
	6.1. Urban expansion	146
	6.2. Soil sealing	147
	6.3. Urban soil dependencies	150
	6.4. Urban soils and climate change	153
	6.5. Urbanization and African biofuels production	154
	7. Opportunities for soil restoration	156
	7.1. Rural soils	157
	7.2. Urban soils	159
	8. Summary and conclusions	161
	9. References	168