Katrin Fleischer (r.), forsker ved TUM, og Sabrina Garcia (l.) fra Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, der arbejder i den brasilianske regnskov. Kredit:AmazonFACE
Træer ses som frelsere i en æra med klimaændringer. Via deres blade, de optager kuldioxid og omdanner drivhusgassen til ilt og biomasse. Ifølge skøn fra Det Internationale Panel for Klimaændringer (IPCC), Amazonas regnskov absorberer en fjerdedel af den kuldioxid, der hvert år frigives ved forbrænding af fossile brændstoffer. Til dato, globale klimamodeller har antaget, at denne absorptionskapacitet også vil forblive konstant i fremtiden.
"Men der har ikke været bevis for dette til dato, " understreger Dr. Katrin Fleischer. "Det er fuldt ud muligt, at absorptionskapaciteten endda vil falde." Økologen fra professoratet for landoverflade-atmosfære-interaktioner ved det tekniske universitet i München arbejdede sammen med økologer og økosystemmodellere fra 10 lande for at undersøge i hvilket omfang næringsstofforsyningen i Amazonas-regionen begrænser produktionen af biomasse.
14 modeller sammenlignet
Derved, holdet udførte banebrydende videnskabeligt arbejde:Til dato, ingen har undersøgt denne sammenhæng til bunds, siger Fleischer:"De fleste økosystemmodeller, som gør det muligt at simulere den fremtidige udvikling af økosystemer, blev udviklet til de tempererede breddegrader, hvor der generelt er tilstrækkeligt fosfor. Imidlertid, i mange områder af Amazonas-regionen, det er en mangelvare - økosystemet er mange millioner år gammelt, og jorden udvaskes af næringsstoffer."
For at finde ud af, hvordan regnskoven vil reagere på en stigning i atmosfærisk kuldioxidkoncentration, forskerne udvalgte 14 forskellige økosystemmodeller. Alle modeller blev derefter brugt til at simulere biomasseproduktion i de næste 15 år:først for den nuværende kuldioxidkoncentration på 400 ppm og i et andet scenarie for en øget koncentration på 600 ppm.
Det såkaldte mini rhizotron-system gør det muligt direkte at observere og måle rodvækst. Kredit:AmazonFACE
Træer når deres grænse
Resultatet:Yderligere kuldioxid kan optages af træerne og omdannes til biomasse - men kun hvis tilstrækkeligt fosfor er tilgængeligt. Hvis det bliver for knapt, CO 2 befrugtningseffekten falder igen. De forskellige modeller, som tager højde for forskellige faktorer, forudsige et fald i den teoretisk mulige yderligere CO 2 absorption i det andet scenario på 50 procent i gennemsnit – hvorved nogle endda forudsiger et 100 procents fald i absorptionen.
Måletårn for AmazonFACE-projektet i den brasilianske regnskov. Kredit:AmazonFACE
"Dette ville betyde, at regnskoven allerede har nået sin grænse og ikke ville være i stand til at absorbere flere kuldioxidemissioner forårsaget af mennesker, " forklarer Fleischer. "Hvis dette scenarie viser sig at være sandt, Jordens klima ville opvarme betydeligt hurtigere end hidtil antaget."
Hvordan nøjagtigt ville økosystemet reagere, og om det vil lykkes træerne at optage yderligere fosfor fra jorden via enzymatiske processer eller ved at danne flere rødder, som kan binde og optage de knappe næringsstoffer, skal undersøges nærmere, opsummerer økologen:"Hvad der er sikkert er, at de tropiske regnskove ikke er uendeligt modstandsdygtige CO 2 synker."