Langlivede tropiske træer spiller en overdimensioneret rolle i kulstofopbevaring

En gruppe træer, der vokser hurtigt, leve lange liv og reproducere langsomt tegnet sig for størstedelen af ​​biomassen - og kulstoflagring - i nogle tropiske regnskove, siger et hold forskere i et papir, der blev offentliggjort i denne uge i tidsskriftet Videnskab . Opdagelsen af, at disse træer, kaldet langlivede pionerer, spiller en meget større rolle i kulstofoplagring end tidligere antaget kan have konsekvenser i bestræbelserne på at bevare skove som en strategi til bekæmpelse af klimaændringer.

"Folk har skændtes om, hvorvidt disse langlivede pionerer bidrager meget til kulstoflagring på lang sigt, "sagde Caroline Farrior, en adjunkt i integrativ biologi ved University of Texas i Austin og en primær efterforsker på undersøgelsen. "Vi var overraskede over at opdage, at de gør det."

Det er uklart, i hvilken grad tropiske regnskove kan hjælpe med at opsuge overskydende kuldioxid i atmosfæren, der produceres ved afbrænding af fossile brændstoffer. Ikke desto mindre, den nye undersøgelse giver indsigt i forskellige træers arters rolle i kulstofopbevaring.

Ved hjælp af mere end 30 års data indsamlet fra en tropisk regnskov i Panama, holdet har afdækket nogle vigtige træk ved træer, der, når de er integreret i computermodeller relateret til klimaændringer, vil forbedre modellernes nøjagtighed. Med teamets forbedrede model, forskerne planlægger at begynde at besvare spørgsmål om, hvad der driver skovsammensætning over tid, og hvilke faktorer der påvirker kulstoflagring.

De fleste eksisterende jordsystemmodeller, der bruges til at forudsige globale klimaårtier fra nu, herunder dem, der bruges af det mellemstatslige panel om klimaændringer, repræsenterer træerne i en skov, da alle stort set er de samme.

"Denne analyse viser, at det ikke er godt nok til tropiske skove og giver en vej frem, "Farrior sagde." Vi viser, at variationen i tropiske skovarters vækst, overlevelse og reproduktion er vigtig for at forudsige lagring af skovkulstof. "

Projektet blev ledet af Nadja Rüger, stipendiat ved det tyske center for integrativ biodiversitetsforskning (iDiv), Halle-Jena-Leipzig.

Ud over fundet om langlivede pionerer, holdet fandt sammensætningen af ​​en tropisk skov over tid afhænger af, hvordan hver træart balancerer to forskellige afvejninger:vækst versus overlevelse (f.eks. en træsort vokser måske hurtigt, men dør ung) og statur versus reproduktion (en anden vokser måske høj, men formerer sig roligt). Plotte hver art som et punkt på en graf baseret på, hvor de falder langs disse to forskellige akser, tillod forskerne at have en mere sofistikeret og præcis model end tidligere, som normalt udelukkende fokuserede på den første af disse to afvejninger eller parametriserede grupperne på forskellige måder.

"For virkelig at forstå, at der er denne anden afvejning mellem statur og reproduktion, og at det er vigtigt i gamle skove, er en stor ting biologisk, "Sagde Farrior.

Holdet opdagede også, at de næsten 300 unikke træarter, der lever på Barro Colorado Island, der sidder midt i Panamakanalen, kan repræsenteres i deres computermodel af kun fem funktionelle grupper og stadig producere præcise prognoser for træets sammensætning og skovbiomasse over tid.

Det er ikke muligt direkte at verificere prognoser for en skovmodel i de kommende årtier. Så forskerne gjorde det næstbedste:De seedede deres model med skovsammensætningsdata indsamlet på deres sted i Panama i løbet af 1980'erne og kørte derefter modellen frem for at vise, at den præcist repræsenterer de ændringer, der skete fra da til nu. Dette kaldes "hindcasting".

Næste, de planlægger at undersøge, hvordan en opvarmende verden kan gavne træer med visse træk frem for andre, skiftende skovsammensætning og skovenes potentiale til at lagre kulstof.

"En af de største ubekendte i klimaprognoser er:Hvad skal træer gøre?" sagde Farrior. "Vi er virkelig nødt til at få styr på det, hvis vi præcist vil forudsige, hvordan klimaet vil ændre sig og forvalte skove. Lige nu, de absorberer noget af det overskydende kulstof, vi producerer og forsinker klimaforandringer, men vil de blive ved med at gøre det? "