Træplantning øger ikke altid økosystemets kulstoflagre, undersøgelse finder

At plante et stort antal træer for at afbøde klimaforandringer er "ikke altid den bedste strategi" - hvor nogle forsøgssteder i Skotland ikke formår at øge kulstoflagrene, en ny undersøgelse har fundet.

Eksperter ved University of Stirling og James Hutton Institute analyserede fire steder i Skotland, hvor birketræer blev plantet på lyngmyreland - og fandt ud af, at over årtier, der var ingen nettostigning i økosystemets kulstoflagring.

Teamet - ledet af Dr. Nina Friggens, fra Det Naturvidenskabelige Fakultet i Stirling - fandt ud af, at enhver stigning i kulstoflagring i træbiomasse blev opvejet af et tab af kulstof, der blev lagret i jorden.

Dr. Friggens sagde:"Både nationale og internationale regeringer har forpligtet sig til at plante et stort antal træer for at afbøde klimaændringer, baseret på den enkle logik, at træer - når de fotosyntetiserer og vokser - fjerner kulstof fra atmosfæren og låser det i deres biomasse. Imidlertid, træer interagerer også med kulstof i jorden, hvor der findes meget mere kulstof end i planter.

"Vores undersøgelse overvejede, om plantning af indfødte træer på lynghejer, med store jordkulstoflagre, ville resultere i netto kulstofbinding - og væsentligt, fandt vi ud af, at over en periode på 39 år, det gjorde det ikke. "

Træplantningsforsøgene-i Grampians, Cairngorms og Glen Affric - blev oprettet af afdøde Dr. John Miles, fra det daværende Institute of Terrestrial Ecology (en forløber for UK Centre for Ecology and Hydrology), i 1980, og Hutton Institute i 2005. Forskningsstederne gjorde det muligt for teamet at vurdere træplantningens indvirkning på vegetation og jordens kulstoflagre, ved at sammenligne disse forsøgsplaner med tilstødende kontrolparceller bestående af original hedevegetation.

I samarbejde med Dr. Ruth Mitchell og professor Alison Hester, begge af James Hutton Institute, Dr. Friggens målte jordånding - mængden af ​​kuldioxid frigivet fra jorden til atmosfæren - med jævne mellemrum i løbet af 2017 og 2018. Sammen med jordkerner taget af Dr. Friggens og Dr. Thomas Parker for at registrere jordens kulstoflagre og beregnet træ kulstoflagre ved hjælp af ikke-destruktive metrik, inklusive træhøjde og omkreds.

Undersøgelsen registrerede en 58 procent reduktion i jordens organiske kulstoflagre 12 år efter, at birketræerne var blevet plantet på lynghejen - og, væsentligt, denne tilbagegang blev ikke kompenseret for gevinsten i kulstof indeholdt i de voksende træer.

Den fandt også, at 39 år efter plantning, kulstoffet, der er udskilt i træbiomasse, opvejer det kulstof, der går tabt fra jorden - men, afgørende, der var ingen generel stigning i økosystemets kulstoflagre.

Dr. Friggens sagde:"Når man overvejer kulstoflagrene både over og under jorden sammen, plantning af træer på lyngmoseområder førte ikke til en stigning i nettokulosystemets kulstoflagre 12 eller 39 år efter plantning. Dette skyldes, at plantning af træer også fremskyndede den hastighed, hvormed jordorganismer arbejder med at nedbryde organisk materiale i jorden - til gengæld frigiver kuldioxid tilbage til atmosfæren.

"Dette arbejde viser, at plantning af træer i nogle områder i Skotland ikke vil føre til kulstofbinding i mindst 40 år - og, hvis vi skal klare vores landskaber med henblik på kulstofbinding, plantning af træer er ikke altid den bedste strategi.

"Træplantning kan føre til kulstofbinding; dog kan vores undersøgelse fremhæver behovet for at forstå, hvor, i landskabet, denne tilgang er bedst implementeret for at opnå maksimale klimabegrænsende gevinster. "

Dr. Ruth Mitchell, en forsker inden for James Hutton Institutes afdeling for økologiske videnskaber og medforfatter af undersøgelsen, sagde:"Vores arbejde viser, at træplantningssteder skal placeres omhyggeligt, under hensyntagen til jordforholdene ellers vil træplantningen ikke resultere i den ønskede stigning i kulstoflagring og afbødning af klimaændringer. "

Selvom det blev udført i Skotland, undersøgelsens resultater er relevante i store områder omkring de nordlige udkanter af de boreale skove og den sydlige arktiske tundra, i Nordamerika og Eurasien.

Dr. Friggens tilføjede:"Klimakrisen påvirker os alle-og det er vigtigt, at strategier, der implementeres for at afbøde klimaforandringer-såsom storstilet træplantning-er robuste og opnår de tilsigtede resultater.

"Ændringer i kulstoflagring-både over og under jorden-skal kvantificeres og forstås bedre, før vi kan være sikre på, at storstilet træplantning vil have den tiltænkte politik og klimaforløb."

Papiret, "Træplantning i organiske jordarter resulterer ikke i netto kulstofbinding på dekadale tidsskalaer, "udgives i Global ændringsbiologi .