Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Fem års resultater antyder Australiens fremtidige reaktion på vores skiftende atmosfære

Kredit:University of Western Sydney

Siden lanceringen i 2012, EucFACE-eksperimentet, baseret på WSU's Hawkesbury campus, har udsat et område med indfødt skov i det nordvestlige Sydney for høje niveauer af kuldioxid - hvilket replikerer vores forudsagte fremtidige atmosfære.

Niveauet af kuldioxid i vores luft stiger støt hvert år og er nu over 400 ppm, de højeste registrerede niveauer i hundredtusinder af år.

Eksperimentet er designet til at give videnskabsfolk et vindue ind i de fremtidige reaktioner fra vores oprindelige eukalyptus-baserede skove og bestemme, hvordan de vil reagere på et helt nyt niveau af CO2.

Ved at udsætte udvalgte skovpletter for kuldioxidberiget luft, forskere kan sammenligne de behandlede plastre med tilsvarende ubehandlede sektioner for at se, hvilke specifikke forskelle der er forårsaget af den ekstra CO2 i luften.

Vigtigt, der er nogle afslørende resultater, der besvarer nogle af de spørgsmål, videnskabsmænd har stillet, samt åbner op for nye spørgsmål om, hvad disse fund indikerer for skovbrug, landbrug og plantagetræproduktion på tværs af vores landskab.

De vigtigste højdepunkter fra forskningen viser, at:

  • Australske eukalypter er begrænset af jordens næringsstoffer, hvilket betyder, at deres evne til at absorbere og lagre yderligere kulstof fra luften er begrænset af manglen på næringsstoffer, der er nødvendige for at producere den ekstra vækst, der er nødvendig for at lagre mere kulstof. Det betyder, at mens de absorberer noget af det ekstra kulstof, det ser ud til at passere gennem blade og rødder og tilbage ud i atmosfæren uden at blive fanget.
  • Forskere var i stand til at påvise, at fosfor var den væsentligste begrænsende faktor i australsk jord, og at eukalypter reagerer meget positivt ved at tilføje yderligere fosfor, påvisning af sammenhængen mellem kulstof og jordens næringsstoffer.
  • Der er dog tegn på, at træerne er bedre i stand til at få adgang til selv små mængder af jordnæringsstoffer under forhøjet CO2.
  • Forhøjet CO2 reducerer antallet af leddyr (edderkopper, insekter, osv.) i baldakinen og på jorden sammenlignet med ubehandlede områder, hvilket indikerer, at væsentlige grupper af bestøvere, rovdyr og byttedyr vil muligvis ikke reagere godt på fremtidige miljøer.
  • Den faktor, der driver skovens adfærd, er vand, sammen med forhøjet CO2. Når skovene får god nedbør, træerne bryder ud i vækst, og jordens mikrober er meget aktive. Under tørre forhold, dele af skoven bliver relativt slumrende. Vandtilgængeligheden er den vigtigste faktor, der påvirker væksten.
  • Træer under forhøjet CO2 bliver mere effektive med vandforbrug, bruge mindre vand til at dyrke flere blade under gode forhold.
  • Højere niveauer af CO2 i luften resulterer i, at mere kulstof cirkuleres gennem træer og gennem jorden og derefter tilbage i atmosfæren end under ubehandlede forhold.

Disse fund er den første tilgængelige indsigt i de ændringer, som stigende CO2 vil medføre for de 160 millioner hektar indfødte skove i Australien, påvirke de beslutninger, der træffes om, hvor effektivt vores land og dets vegetation kan fungere som en kilde til voksende kulstofemissioner.

"Uden EucFACE, forudsigelsesmodeller ville stole på data indsamlet fra eksperimenter udført på den nordlige halvkugle, som var baseret på rigere jorder, hvor kvælstof normalt var den begrænsende faktor, og træerne var unge og kraftige fyrretræer", forklarer professor David Ellsworth, Ledende videnskabsmand på EucFACE-projektet.

"Resultater fra EucFACE viser allerede, at der er en temmelig grænse for australske skoves evne til at optage mere atmosfærisk kulstof, og faktisk er der mange subtropiske og tropiske skovregioner, der også mangler de næringsstoffer, der er nødvendige for at skabe mere vækst på lang sigt."

"De prædiktive modeller, vi bruger til at forudsige fremtidige scenarier, skal muligvis modificeres for at tage hensyn til denne nye forskning, så de beslutninger, der træffes, er aktuelt nøjagtige."