Undersøgelsesmålere træer potentiale til at bremse global opvarmning i fremtiden

Ligesom den eponymiske karakter i Shel Silversteins klassiske børns fortælling, træer er gavmilde med deres gaver, rense luften, vi indånder og bremse hærgen af ​​global opvarmning ved at absorbere omkring en fjerdedel af alle menneskeskabte kuldioxidemissioner. Men denne generøsitet kan sandsynligvis ikke vare evigt i lyset af uformindsket fossilt brændstofforbrug og skovrydning. Forskere har længe spekuleret på, om træer og planter kunne nå et bristepunkt og ikke længere kunne absorbere kuldioxid tilstrækkeligt.

Et internationalt team ledet af forskere ved Stanford University og det autonome universitet i Barcelona finder grund til at håbe, at træer fortsat vil suge kuldioxid op med generøse hastigheder gennem mindst århundredets slutning. Imidlertid, undersøgelsen offentliggjort 12. august i Naturens klimaforandringer advarer om, at træer kun kan optage en brøkdel af kuldioxid i atmosfæren, og deres evne hertil efter 2100 er uklar.

"At holde fossile brændstoffer i jorden er den bedste måde at begrænse yderligere opvarmning, "sagde studieforfatter César Terrer, en postdoktor i jordsystemvidenskab i Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab. "Men at stoppe skovrydning og bevare skove, så de kan vokse mere, er vores næstbedste løsning."

Vejer kuldioxid

Kuldioxid - den dominerende drivhusgas, der varmer jorden - er mad til træer og planter. Kombineret med næringsstoffer som nitrogen og fosfor, det hjælper træer med at vokse og trives. Men når kuldioxidkoncentrationerne stiger, træer har brug for ekstra nitrogen og fosfor for at balancere deres kost. Spørgsmålet om, hvor meget ekstra kuldioxidtræer kan optage, givet begrænsninger af disse andre næringsstoffer, er en kritisk usikkerhed i forudsigelsen af ​​den globale opvarmning.

"Plantning eller restaurering af træer er som at lægge penge i banken, "sagde medforfatter Rob Jackson, Michelle og Kevin Douglas provinsprofessor i jordsystemvidenskab ved Stanford. "Ekstra vækst fra kuldioxid er den rente, vi får på vores saldo. Vi skal vide, hvor høj renten vil være på vores CO2 -investeringer."

Flere individuelle forsøg, såsom røgskove med forhøjede niveauer af kuldioxid og voksende planter i gasfyldte kamre, har givet kritiske data, men ikke noget endeligt svar globalt. For mere præcist at forudsige træers og planters evne til at opsamle kuldioxid i fremtiden, forskerne syntetiserede data fra alle forhøjede kuldioxidforsøg udført indtil nu - i græsarealer, buskads, dyrkning og skovsystemer - herunder dem, forskerne ledede.

Ved hjælp af statistiske metoder, maskinelæring, modeller og satellitdata, de kvantificerede, hvor meget jordens næringsstoffer og klimafaktorer begrænser planternes og træers evne til at optage ekstra kuldioxid. Baseret på globale datasæt af jordens næringsstoffer, de kortlagde også kuldioxidets potentiale til at øge mængden og størrelsen af ​​planter i fremtiden, når atmosfæriske koncentrationer af gassen kunne fordobles.

Deres resultater viser, at kuldioxidniveauer, der forventes i slutningen af ​​århundredet, bør øge plantebiomassen med 12 procent, gør det muligt for planter og træer at lagre mere kuldioxid - en mængde svarende til seks års nuværende fossile brændstofemissioner. Undersøgelsen fremhæver vigtige partnerskaber, træer smeder med jordmikrober og svampe for at hjælpe dem med at optage det ekstra nitrogen og fosfor, de har brug for for at afbalancere deres ekstra kuldioxidindtag. Det understreger også den tropiske skovs afgørende rolle, som dem i Amazonas, Congo og Indonesien, som regioner med størst potentiale for at lagre yderligere kulstof.

"Vi har allerede været vidne til vilkårlig skovhugst i uberørte tropiske skove, som er de største reservoirer af biomasse på planeten, "sagde Terrer, som også har en sekundær tilknytning til Institut de Ciencia i Tecnologia Ambientals, Universitat Autonoma de Barcelona. "Vi mister et enormt vigtigt redskab til at begrænse den globale opvarmning."