Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ja, mere kuldioxid i atmosfæren hjælper planter med at vokse, men det er ingen undskyldning for at bagatellisere klimaforandringer

Kredit:Shutterstock

Den alarmerende hastighed af kuldioxid, der strømmer ind i vores atmosfære, påvirker plantelivet på interessante måder - men måske ikke på den måde, du ville forvente.

På trods af store tab af vegetation til jordrydning, tørke og skovbrande, kuldioxid absorberes og lagres i vegetation og jord i en voksende hastighed.

Dette kaldes "landkulstofvasken, " et udtryk, der beskriver, hvordan vegetation og jordbund rundt om i verden absorberer mere kuldioxid fra fotosyntesen, end de frigiver. Og i løbet af de sidste 50 år, vasken (forskellen mellem disse planters optagelse og frigivelse af kuldioxid) har været stigende, absorberer mindst en fjerdedel af menneskelige emissioner i et gennemsnitligt år.

Vasken bliver større på grund af en hurtig stigning i plantefotosyntese, og vores nye forskning viser, at stigende kuldioxidkoncentrationer i høj grad driver denne stigning.

Så, for at sige det enkelt, mennesker producerer mere kuldioxid. Denne kuldioxid forårsager mere plantevækst, og en højere kapacitet til at opsuge kuldioxid. Denne proces kaldes "kuldioxidbefrugtningseffekten" - et fænomen, når kulstofemissioner øger fotosyntesen og, på tur, plantevækst.

Hvad vi ikke vidste, før vores undersøgelse er, hvor meget kuldioxid-befrugtningseffekten bidrager til stigningen i global fotosyntese på land.

Men bliv ikke forvirret, vores opdagelse betyder ikke, at det er en god ting at udlede kuldioxid, og at vi bør pumpe mere kuldioxid ud, eller at landbaserede økosystemer fjerner flere kuldioxidudledninger, end vi tidligere troede (vi ved allerede, hvor meget det er fra videnskabelige målinger).

Og det betyder bestemt ikke, at vi skal som klimaskeptikere har gjort, bruge begrebet kuldioxid-gødskning til at nedtone alvoren af ​​klimaændringer.

Hellere, vores resultater giver en ny og klarere forklaring på, hvad der får vegetation rundt om i verden til at optage mere kulstof, end det frigiver.

Hvad mere er, vi fremhæver vegetationens evne til at absorbere en del af menneskelige emissioner, bremse hastigheden af ​​klimaændringer. Dette understreger, at det haster med at beskytte og genoprette terrestriske økosystemer som skove, savanner og græsarealer og sikrer deres kulstoflagre.

Og selvom mere kuldioxid i atmosfæren tillader landskaber at optage mere kuldioxid, næsten halvdelen (44%) af vores emissioner forbliver i atmosfæren.

Mere kuldioxid gør planterne mere effektive

Siden begyndelsen af ​​forrige århundrede, fotosyntese på global skala er steget i næsten konstant proportion med stigningen i atmosfærisk kuldioxid. Begge er nu omkring 30 % højere end i det 19. århundrede, før industrialiseringen begyndte at generere betydelige emissioner.

Kuldioxidbefrugtning er ansvarlig for mindst 80% af denne stigning i fotosyntesen. Det meste af resten tilskrives en længere vækstsæson i den hurtigt opvarmende boreale skov og Arktis.

Så hvordan fører mere kuldioxid til mere plantevækst alligevel?

Højere koncentrationer af kuldioxid gør planter mere produktive, fordi fotosyntese er afhængig af at bruge solens energi til at syntetisere sukker ud af kuldioxid og vand. Planter og økosystemer bruger sukkeret både som energikilde og som den grundlæggende byggesten for vækst.

Når koncentrationen af ​​kuldioxid i luften uden for et planteblad stiger, det kan tages hurtigere op, superopladning af fotosyntesehastigheden.

Mere kuldioxid betyder også vandbesparelser for planter. Mere kuldioxid til rådighed betyder, at porer på overfladen af ​​planteblade, der regulerer fordampning (kaldet stomata), kan lukke lidt. De absorberer stadig den samme mængde eller mere kuldioxid, men taber mindre vand.

De resulterende vandbesparelser kan gavne vegetationen i semi-tørre landskaber, der dominerer store dele af Australien.

Vi så dette ske i en undersøgelse fra 2013, som analyserede satellitdata, der måler ændringer i den overordnede grønhed i Australien. Det viste mere bladareal på steder, hvor mængden af ​​regn ikke havde ændret sig over tid. Dette tyder på, at planters vandeffektivitet stiger i en kuldioxid-rigere verden.

Økosystemer som skove fungerer som et naturligt våben mod klimaændringer ved at absorbere kulstof fra atmosfæren. Kredit:Shutterstock

Unge skove hjælper med at fange kuldioxid

I anden forskning offentliggjort for nylig, vi kortlagde kulstofoptagelsen i skove i forskellige aldre rundt om i verden. Vi viste, at skove, der vokser igen på forladt landbrugsjord, optager et større område, og trække endnu mere kuldioxid ned end gamle skove, globalt. Men hvorfor?

I en moden skov, gamle træers død balancerer mængden af ​​nyt træ, der dyrkes hvert år. De gamle træer mister deres træ til jorden og, til sidst, til atmosfæren gennem nedbrydning.

En skov i vækst, på den anden side, akkumulerer stadig træ, og det betyder, at det kan fungere som et betydeligt dræn for kulstof, indtil trædødeligheden og nedbrydningen indhenter vækstraten.

Denne alderseffekt er overlejret på kuldioxidgødningseffekten, gør unge skove potentielt meget stærke dræn.

Faktisk, globalt, vi fandt ud af, at sådanne genvækstskove er ansvarlige for omkring 60 % af skovenes samlede kuldioxidfjernelse. Deres ekspansion ved genplantning bør tilskyndes.

Skove er vigtige for samfundet af så mange årsager - biodiversitet, mentalt helbred, rekreation, vandressourcer. Ved at absorbere emissioner er de også en del af vores tilgængelige arsenal til at bekæmpe klimaændringer. Det er vigtigt, at vi beskytter dem.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler