Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Forskere bruger bladglød til at forstå skiftende klima

Vegetationen ser grøn ud, når den ses af menneskelige øjne under naturligt lys (øverste række), mens klorofylfluorescens fremstår som rød glød fra blade (nederste række). Under naturlig belysning er denne røde glød usynlig for menneskelige øjne, men kan fanges af avancerede satellitinstrumenter. Fra venstre mod højre er frøplanter af en agurk, tomat, salat og edderkopplante. Kredit:Rui Cheng.

New University of Minnesota forskning tyder på, at "bladglød" giver vital information om vegetationsdynamikken i arktiske og boreale økosystemer som Minnesotas skove og vådområder, som er blandt de hurtigste opvarmning i verden. Brug af fjernmåling til at overvåge den naturlige glød kan hjælpe videnskabsmænd med bedre at spore klimaændringer og deres indvirkning på vores naturressourcer.



Bladglød, formelt kendt som solinduceret klorofylfluorescens (SIF), er et naturligt biprodukt af fotosyntese. Dette udsendte lys er usynligt for menneskelige øjne, men fremskridt inden for sensorteknologi i det sidste årti har gjort det muligt for forskere at observere dette fænomen fra satellitter, flyvemaskiner og felttårne.

For nylig offentliggjort i Current Climate Change Reports , viser forskningen:

  • SIF kan hjælpe forskere med at kvantificere økosystemets kulstofoptagelse, vegetationsproduktivitet og vegetationssundhed som reaktion på klimaændringer og forstyrrelser som følge af fotosyntese, hvor vegetation fjerner kuldioxid fra atmosfæren.
  • I de arktiske og boreale områder opretholder rigelige stedsegrønne skove blade og nåle hele året, mens den faktiske produktivitet lukker ned om vinteren. Denne afkobling mellem bladfarve og produktivitet gør konventionelle måleværktøjer, såsom målinger af bladgrønhed, mindre nøjagtige.
  • SIF er det avancerede værktøj til at forbedre vores forståelse af ændringer og klimafaktorer i arktiske og boreale områder.

"Det er et presserende behov for at udvikle præcise overvågningsværktøjer - vi ser allerede mere optøende permafrost, øget hyppighed og intensitet af skovbrande, højere risici for tørke og insektudbrud," siger forfatter Rui Cheng, en assisterende professor ved Institut for Bioprodukter og Biosystemteknik. "På grund af den afsidesliggende placering af den arktisk-boreale region er fjernmålingsværktøjer mere fordelagtige end feltmålinger."

Denne forskning anbefaler, at man fremmer et SIF-netværk, der giver langsigtede og kontinuerlige målinger på tværs af rumlige skalaer, mens man samtidig måler andre miljøvariabler for at hjælpe med at karakterisere arktisk-boreale økosystemer med rumlige detaljer i landoverflademodeller, hvilket i sidste ende bidrager til mere robuste klimaprojektioner.

Flere oplysninger: Rui Cheng, Solar-Induced Chlorophyll Fluorescence (SIF):Towards a Better Understanding of Vegetation Dynamics and Carbon Uptake in Arctic-Boreal Ecosystems, Climate Change Reports (2024). DOI:10.1007/s40641-024-00194-8

Leveret af University of Minnesota




Varme artikler