Thay đổi trong hóa học đất kèm theo sự axit hóa trong hơn 100 năm ở rừng và đồng cỏ tại Trạm Thí nghiệm Rothamsted, Vương Quốc Anh

Chúng tôi đã xem xét tác động của sự lắng đọng axit và các nguồn axit khác trong suốt 110–140 năm qua lên đất dưới rừng (Broadbalk và Geescroft Wildernesses) và đồng cỏ (Park Grass), bao gồm một số thí nghiệm cổ điển tại Trạm Thí nghiệm Rothamsted. Những thay đổi trong hóa học đất đã được theo dõi bằng cách phân tích một số mẫu lưu trữ độc đáo cho pH, cation cơ bản tan trong nước và có khả năng trao đổi, nhôm, sắt và mangan, độ acid trao đổi, khả năng trao đổi cation (CEC) và anion tan. Các cân bằng proton và dữ liệu lịch sử cho thấy tầm quan trọng của sự lắng đọng axit đối với sự axit hóa và những thay đổi đồng thời trong hóa học của đất. Giá trị pH của đất mặt ở Geescroft Wilderness đã giảm từ 6.2 xuống 3.8 kể từ năm 1883. Sự giảm pH của mảnh đất không được vôi hóa và không phân bón ở Park Grass ít hơn trong cùng một khoảng thời gian (từ pH 5.2 xuống 4.2), minh họa tác động đáng kể của tán cây rừng lên việc ngăn chặn các chất ô nhiễm có khả năng axit hóa. Tác động của sự gia tăng độ axit lên hóa học đất của Geescroft Wilderness được thấy qua việc giảm độ bão hòa cơ bản và CEC, với các cation cơ bản di chuyển xuống sâu trong hồ sơ đất. Các khoáng vật đất sét đang bị phong hóa không thể hồi phục, và Mn cùng với Al đang dần được thúc đẩy, đến nỗi hiện tại Al chiếm 70% của phức hợp trao đổi trong đất mặt. Ngay cả với sự giảm lắng đọng lưu huỳnh hiện tại, các tải trọng quan trọng đối với lưu huỳnh, nitơ và độ axit vẫn đang bị vượt quá. Những hệ sinh thái bán tự nhiên như vậy là không bền vững dưới bối cảnh ô nhiễm hiện tại.