Ændring af klima, længere vækstsæsoner komplicerer udsigterne for nåleskove

I årtier, økologer har været uenige om et langvarigt mysterium:Vil en længere, klima-induceret vækstsæson i sidste ende hjælpe nåleskove til at vokse eller skade dem? En ny University of Colorado Boulder undersøgelse kan hjælpe forskere med at finde et mere endegyldigt svar.

Da klimaopvarmningen har forlænget vækstsæsonerne, to scenarier virker sandsynlige:Hvis skovvæksten stiger som følge af mildere temperaturer i løbet af mere af året, det ekstra trædække kunne hjælpe med at fjerne kuldioxidemissioner fra atmosfæren hurtigere. Omvendt hvis væksten aftager som følge af nedsat fugt eller øget varmerelateret stress, kulstofabsorptionen ville falde, og klimaopvarmningen kunne accelerere selv ud over det nuværende niveau.

På trods af et stort antal undersøgelser om emnet, ingen standard for måling af begyndelsen, midten og slutningen af ​​en vækstsæson er dukket op, fører til divergerende – og til tider, vildt modsat - konklusioner.

"Ingen kan med sikkerhed sige, hvad en vækstsæson er ', ' på grund af al variation i, hvordan skoven opfører sig, og hvordan starten og slutningen af ​​vækstsæsonen er karakteriseret, sagde David Barnard, hovedforfatter af undersøgelsen og en tidligere postdoc-forsker ved Boulder Creek Critical Zone Observatory ved Institute of Arctic and Alpine Research (INSTAAR). "Selv om vinteren, skove i varmere områder kan stadig vokse. Der er mindre en tydelig tænd/sluk-knap."

Det nye CU Boulder-studie, offentliggjort i dag i tidsskriftet Videnskabelige rapporter , undersøgte data fra elleve vestlige lokaliteter i AmeriFlux- og Long-Term Ecological Research-netværkene, et sæt overvågningsstationer støttet af Department of Energy and National Science Foundation. Disse langsigtede forskningssteder måler, blandt andet, udvekslingen af ​​kuldioxid mellem skove og atmosfæren.

"Jeg har tænkt på dette spørgsmål siden gymnasiet, da jeg arbejdede på Niwot Ridge og kunne ikke finde standardretningslinjer for, hvordan man beregner vækstsæsonens længde, "sagde John Knowles, co-lead forfatter af undersøgelsen og en tidligere CU Boulder kandidatstuderende nu forsker ved University of Arizona.

Ved at anvende forskellige metoder til karakterisering af vækstsæsonens længde på tidligere undersøgelser, forskerne fandt ud af, at mange tidligere datasæt kunne laves for at give et positivt (skovvækst) eller negativt (skovfald) udsigter afhængigt af, hvilken enkelt metode der blev anvendt – en tvetydighed, der komplicerer bestræbelserne på at kvantificere klimaændringseffekter på skalaer lige fra individuelle skove til kontinenter og kloden.

"Dette arbejde viser, hvordan resultatet af en given undersøgelse kan være genstand for metodologisk skævhed, især i koldere, mere nordlige økosystemer, hvor klimaet ændrer sig hurtigst, " tilføjede Barnard, nu forsker ved U.S. Geological Survey.

Undersøgelsen giver anbefalinger og bedste praksis for beregning af vækstsæsonens længde ved at bruge en ensembletilgang, kombinere flere undersøgelsesmetoder og tage et gennemsnit for at komme med en mere robust konklusion.

”Der kan stadig gå år, før det er klart, om en længere vækstsæson er god, dårligt eller et sted midt imellem for skove, " sagde Barnard.

Uanset, Knowles tilføjer, at dette arbejde "med det samme vil hjælpe med at karakterisere usikkerheden forbundet med, hvordan længere vækstsæsoner sandsynligvis vil påvirke skovens kulstofemissioner i fremtiden."

"Hver skov opfører sig anderledes, "Barnard sagde." Der er stadig en vis usikkerhed om, hvad stigende vækstsæsoner vil gøre for skovvækst, men vi ved, at de er afgørende for at forstå den globale kulstofcyklus. "