Tropiske regnskove viser fosfor nøglen til at forstå verdens økosystemer

En ny international undersøgelse ledet af Western Sydney University-forskere har kvantificeret fosforbegrænsninger for fotosyntese i tropiske skove, hvilket fremhæver, hvordan redegørelse for denne begrænsning kan forbedre verdens klima.

Tropiske skove spiller en vigtig rolle i kulstofkredsløbet, de absorberer mere kulstof fra atmosfæren end noget andet økosystem og fungerer som nøglemodulatorer af det globale klima.

På trods af at de er hotspots for biodiversitet og rækker blandt de mest produktive økosystemer på planeten, mangler de typisk fosfor - et vigtigt plantenæringsstof - som begrænser fotosyntesen.

Som en del af undersøgelsen offentliggjort i Nature Communications , udførte forskerholdet den mest omfattende analyse til dato på tværs af 12 forskellige lande og tog næsten 18.000 målinger for at forstå sammenhængen mellem fosfor og fotosyntese.

Hovedforfatter professor David Ellsworth fra Hawkesbury Institute for the Environment sagde, at undersøgelsen forstærker, at jo højere koncentrationen af ​​fosfor i blade er, jo højere er deres evne til at absorbere kuldioxid.

"For første gang har analysen fastslået, at fosfor er en betydelig begrænsning for den fotosyntetiske kapacitet af blade på verdensplan," sagde professor Ellsworth.

"Denne opdagelse har vidtrækkende implikationer i betragtning af, at over en tredjedel af jordens jord er under optimal fosfor, som illustreret ved den positive reaktion fra plantevækst på tilsætning af fosfor i form af gødning."

Ifølge professor Ellsworth er forståelsen af ​​fotosyntese og dens miljøpåvirkning afgørende for at forudsige alle verdens økosystemers reaktion på de stigende kuldioxidkoncentrationer i atmosfæren og klimaændringer og derfor for at forudsige fremtidige muligheder for klimaændringer.

"Resultaterne udvider den tilgængelige viden om, hvordan verdens økosystemer reagerer på klimaændringer. Det påvirker ikke kun vores forståelse af den rolle, tropiske skove har i de globale klimaændringer, men skaber muligheder for at øge produktiviteten i selve skovene," siger professor Ellsworth. .

Som en del af undersøgelsen udledte forskerholdet en matematisk formulering, der skildrer sammenhængen mellem fotosyntese og bladfosfor og brugte det i en af ​​de få globale biosfæremodeller, som inkorporerer fosforkredsløb.

Modelleringen viste, hvordan opdagelsen kan være gavnlig til at forudsige global fotosyntese, og viste, at tropiske skove kunne absorbere meget mere kulstof fra atmosfæren, hvis disse økosystemer var rigere på fosfor, end de er i øjeblikket. + Udforsk yderligere

Stimulering af plantevækst ved høj CO2 afhænger af fosforhomeostase i kloroplaster