Forskning udforsker forholdet mellem nitrogen og kuldioxid i drivhusgasemissioner

En University of Oklahoma-ledet tværfaglig undersøgelse af et årti langt eksperiment (1997-2009) ved University of Minnesota viste, at lavere nitrogenniveauer i jorden fremmede frigivelse af kuldioxid fra jord under høje niveauer af atmosfærisk kuldioxid, og kan derfor bidrage til at fremme stigende atmosfæriske drivhusgasser og klimaændringer.

"Jords mikroorganismer hjælper med at udvinde kulstof fra ikke-levende kilder og gøre kulstoffet tilgængeligt for levende organismer og spiller en vigtig rolle i at påvirke fremtidige klima- og kulstofkredsløbsfeedback, " sagde Jizhong Zhou, OU-direktør for Institut for Miljøgenomik, en George Lynn Cross forskningsprofessor ved College of Arts and Sciences, og en adjungeret professor i Gallogly College of Engineering.

Zhou og det internationale forskerhold søgte bedre at forstå, hvordan regionale forskelle i jordens nitrogenniveauer som følge af forurening eller naturlig jordvariation kunne påvirke, hvordan jordbunden frigiver kuldioxid og påvirker atmosfæriske kuldioxidniveauer.

"De interaktive virkninger af nitrogen og kuldioxid på jordens respiration, et mål for kuldioxid frigivet fra nedbrydning i jorden, er særlig vigtig for vores fremtidige klima, men er ikke alle godt forstået, på grund af manglen på langsigtede manipulative eksperimenter af disse to elementer sammen, sagde Peter Reich, en Distinguished McKnight University Professor ved University of Minnesota.

I undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet, Proceedings of the National Academy of Sciences , forskerne fandt, at i de sidste fire år af eksperimentet, forhøjede kuldioxidniveauer stimulerede jordens åndedræt dobbelt så meget under lavt som under høj nitrogentilførsel, som ikke blev observeret tidligere år.

"Vores undersøgelse fremhæver, at lav nitrogenforsyning gradvist accelererer mængden af ​​kuldioxid, der frigives til atmosfæren gennem nedbrydning af jordaffald, " sagde Sarah Hobbie, en Distinguished McKnight University Professor ved University of Minnesota. "I betragtning af den verdensomspændende nitrogenbegrænsning i naturlige miljøer, øget frigivelse af CO ₂ tilbage til atmosfæren fra jord kan være gennemgående under disse forhold med vedvarende kvælstofbegrænsning."