A talaj szénforgalma a növények levegőből történő széndioxid felvételével kezdődik. A felvett szénmennyiségből a növények gyökereket, hajtásokat és leveleket növesztenek, majd a talajmikróbák segítségével a szenet a gyökereken és a bomló maradványokon keresztül juttatják a talajba. Ennek a szénnek a föld alatt történő stabil tárolása építi fel a talaj szerves anyagát, mely egyúttal csökkenti a légkör széndioxid szintjét- ez a folyamat a szénmegkötés.
Rebecca Phillips a North Dakota Egyetem gyepökológusa szerint a kulcs a növények gyökéraktivitásában rejlik. Az állatok legelésének hatására fiziológiai válaszként, a gyökerek a talaj mélyebb rétegeibe hatolnak le.
"Amikor több gyökér van a talajban, több exudátum termelődik. Ezek az exudátumok, illetve váladékok táplálják a talaj mikróba populációját, illetve szállítják a szenet a földbe, ahol azt a mikrobák feldolgozzák és tárolják" - mondta Rebecca Phillips.
Global Change Biology folyóiratban publikált tanulmány eredményei szerint a legeltetett gyepekről betakarított növényi gyökerek átlagos tömege hektáronként meghaladta a 2400 fontot, míg a legeletlen gyepeken a növényi gyökerek átlagos tömege hektáronként 740 font volt.
Edward Bork, az Alberta Egyetem tudósa, a legeltetés és a talaj szén-dioxid tartalmának összefüggéseiről szóló tanulmány szerzője elmondta: "A mérsékelt legeltetés 12% -kal növeli a talaj szerves szén-koncentrációját a talaj felső 15 centiméteres rétegében. A legeltetett területeken az összes szénkészlet súlya hektáronként 20 és 80 tonna volt." Azonban a gazdasági növények termesztése során ez a hatalmas szénmennyiség nem a talajban tárolódik megkötött formában, hanem vissza transzformálódik a légkörbe.
A fogyasztói szokások egyre inkább a növényi alapú élelmiszerek felé tolódnak el, a gazdaság által vezérelt földhasználat pedig a talajból a légkörbe történő újabb széndioxid kibocsátását eredményezheti, mely hozzájárulna a globális felmelegedéshez.
Ezek a változások főleg az Egyesült Államok és Kanada területén jelentősek. Az átalakítások általában vegyszerrel és talajművelő eljárásokkal történnek, melynek hatására csökken a biológiai sokféleség.
"Jelentős környezeti büntetést kell fizetni" - mondta Bork. „A gyepeket továbbra is termőfölddé alakítják Nyugat-Kanadában és a világ számos más régiójában. Ez az átalakulás a talaj széntartalmának 30-50% -os csökkenését eredményezi, amely szén-dioxidként szabadul fel a légkörbe. A talaj szén-dioxidjának helyreállítása évekbe telik."
Rebecca Phillips becslése szerint - Francis Kelliher és Harry Clark 2010-es tanulmánya alapján -
Ez a mennyiség eltörpül a Bork és mások által mért gyep talajokban tárolt összes szén mértékével, mely visszakerülne a légkörbe, ha a legelő növényi fehérje előállításához szükséges termőfölddé alakulna.