Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Søg ikke modne skove for at opsuge kuldioxidemissioner

Kredit:CC0 Public Domain

Forskning offentliggjort i dag i Natur tyder på, at modne skove er begrænsede i deres evne til at optage "ekstra" kulstof, når atmosfæriske kuldioxidkoncentrationer stiger. Disse fund kan have konsekvenser for New York -statens CO2 -neutralitetsmål.

Dr. John Drake, adjunkt i ESF's afdeling for forvaltning af bæredygtige ressourcer, er medforfatter af papiret i samarbejde med forskere ved Western Sydney University.

Eksperimentet, udført ved Western Sydney University's EucFACE (Eucalyptus Free Air CO2 Enrichment) fandt nye tegn på begrænsninger i modne skovers evne til at omsætte stigende atmosfæriske kuldioxidkoncentrationer til yderligere plantevækst og kulstoflagring.

Kuldioxid (CO2) beskrives undertiden som "mad til planter", da det er den centrale ingrediens i plantefotosyntese. Da CO2 -koncentrationerne i atmosfæren stiger støt på grund af menneskelige emissioner, der er rigeligt med beviser for, at plantefotosyntesen stiger. Eksperimenter, der har afsløret enkelte træer og unge, hurtigt voksende skove til forhøjede CO2 -koncentrationer har vist, at planter bruger det ekstra kul til at vokse hurtigere. "Skove giver en bred vifte af miljømæssige, økonomiske og sociale fordele. Vigtigere, skovene fjerner store mængder kulstof fra atmosfæren og opbevarer det, som bremser vores klimakrise, "sagde Drake.

Imidlertid, forskere har længe spekuleret på, om modne indfødte skove ville kunne drage fordel af den ekstra fotosyntese, givet at træerne også har brug for næringsstoffer fra jorden for at vokse. Drake deltog i det første eksperiment af sin art, der blev anvendt på en moden indfødt skov for at afsløre et 90-årigt eukalyptisk skov på det vestlige Sydneys Cumberland Plain for forhøjede kuldioxidniveauer.

Forskerne kombinerede deres målinger til et kulstofbudget, der tegner sig for alle kulstofveje ind og ud af EucFACE -skovøkosystemet, gennem træerne, græs, insekter, jord og bladaffald. Denne carbon-tracking analyse viste, at det ekstra kul, der blev absorberet af træerne, hurtigt blev cyklet gennem jorden og vendt tilbage til atmosfæren, hvor omkring halvdelen af ​​kulstoffet returneres af træerne selv, og halvdelen af ​​svampe og bakterier i jorden.

"Træerne omdanner det absorberede kulstof til sukkerarter, men de kan ikke bruge disse sukkerarter til at vokse mere, fordi de ikke har adgang til yderligere næringsstoffer fra jorden. I stedet, de sender sukkerne under jorden, hvor de 'fodrer' jordmikrober, sagde Dr. Belinda Medlyn, fremtrædende professor ved Hawkesbury Institute for the Environment.

Disse fund har globale konsekvenser:modeller, der bruges til at projektere fremtidige klimaændringer, og virkningerne af klimaændringer på planter og økosystemer, antager i øjeblikket, at modne skove fortsat vil optage kulstof ud over deres nuværende niveauer, fungerer som kulstofvaske. Resultaterne fra EucFACE tyder på, at disse dræn kan være svagere eller fraværende for modne skove.

"Selvom vi ikke kan sige, hvad vi fandt i denne ene australske skov, oversættes direkte til nordøstlige skove i USA, "Drake sagde, at disse oplysninger har konsekvenser for skove i staten New York.

"Skove i det nordøstlige USA i de sidste 100 år har været i vækst og givet en vigtig kulstofvaske. Efterhånden som disse skove overgår til en mere moden stat, der er nogle usikkerheder om det vil fortsætte, "sagde Drake.

Resultaterne kan også påvirke New Yorks første statewide skovkulstofvurdering vurderet af Dr. Colin Beier fra ESF's Climate and Applied Forest Research Institute (CAFRI).

"Skove ses i stigende grad i politiske kredse som en kritisk del af løsningen på klimaændringer, og det er bestemt tilfældet for New York, hvor kulstoffet absorberes af vores skove og lagres i træer, jord og høstede træprodukter vil være afgørende for at nå vores stats lovgivningsmæssige mål om netto CO2 -neutralitet i 2050, sagde Beier, lektor i økologi og CAFRI -direktør.

"Da vi udvikler skovkulstofregnskaber for New York, et af vores største spørgsmål er, hvordan skovøkosystemer og deres mange fordele for samfundet, herunder at reducere klimarisikoen, vil reagere på et hurtigt skiftende miljø, "sagde Beier." Denne banebrydende undersøgelse fylder et stort hul og reducerer denne usikkerhed, giver os mulighed for at komme med mere pålidelige forudsigelser og give bedre vejledning til beslutningstagere, lodsejere, og skovforvaltere. "

"Skovkulstoflagring er afgørende i en klimaforandringssammenhæng, "sagde Drake, tilføjer "og det seneste arbejde i Natur ville foreslå, at modne skove muligvis ikke gemmer ekstra ekstra kulstof, da CO2 -koncentrationer stiger i atmosfæren. "

Det ville være nyttigt at se på restaurering af økologi for at tilskynde skovene til at vokse i nogle bestemte områder, sagde Drake "Der er også muligheder for at styre eksisterende skove for at øge deres kulstoflager."

Drake arbejder med kollegerne Dr. Julia Burton, Dr. René Germain og Beier udvikler og tester alternative skovforvaltningsstrategier, der afbød klimaforandringer ved at øge skovenes evne til at tilpasse sig ændringer i klimaforholdene og fjerne kulstof fra atmosfæren.

"Vi leder ikke efter en sølvkugle, "sagde Burton." Klimasmart skovforvaltning vil sandsynligvis indebære en række forskellige tilgange. "

"Modne træers begrænsede evne til at reagere antyder behovet for en mangfoldighed af aldersklasser af træer (yngre træer binder, ældre træer gemmer kulstof) og arter, herunder arter, der kan være bedre tilpasset fremtidige klimaforhold, "sagde Drake.


Varme artikler