Afsløring af hvordan græsarealer ændrede vores klima

Græsarealer forvaltes på verdensplan for at støtte husdyrproduktion, mens de resterende naturlige eller semi-naturlige leverer kritiske tjenester, der bidrager til trivsel for både mennesker og planeten. Menneskelige aktiviteter er, imidlertid, forårsager græsarealer til at blive en kilde til drivhusgasemissioner frem for en kulstofvaske. En ny undersøgelse offentliggjort i Naturkommunikation rapporterer, hvordan græsarealer, der bruges af mennesker, har ændret vores klima i de seneste århundreder.

Græsarealer er det mest omfattende terrestriske biom på Jorden og er kritisk vigtige for dyrefoder, biodiversitet og økosystemtjenester. De absorberer og frigiver kuldioxid (CO ₂ ), og udsender metan (CH ₄ ) fra græssende husdyr og lattergas (N ₂ O) fra jord, især når der indføres gylle eller mineralgødning. Lidt ved man, imidlertid, om hvordan strømmen af ​​disse tre drivhusgasser fra forvaltede og naturlige græsarealer verden over har bidraget til klimaændringer tidligere, eller om rollen som forvaltede græsgange kontra naturlige eller meget tyndt græssede græsarealer.

For at afhjælpe dette vidensgab, et internationalt forskerhold kvantificerede ændringerne i kulstoflagring og drivhusgasstrømme i naturlige og forvaltede græsarealer mellem 1750 og 2012. Undersøgelsens omfattende estimater af globale græsarealers bidrag til tidligere klimaforandringer illustrerer den vigtige klimakølingstjeneste, der tilbydes af tyndtgræssede områder, og det voksende bidrag til opvarmning fra hurtigt stigende husdyrantal og mere intensiv forvaltning, som er forbundet med mere CH ₄ og N. ₂ O -emissioner ved bestemmelse af den nuværende netto klimaeffekt af græsarealbiomet.

"Vi byggede og anvendte en ny rumligt eksplicit global græsarealmodel, der omfatter mekanismer for jordens organiske stof og planteproduktivitetsændringer drevet af historiske skift i husdyr og reduktion af vilde græsslåmaskiner i hver region. Denne model er en af ​​de første til at simulere de regionale oplysninger om ændringer i arealanvendelse og nedbrydning fra overbelastning af husdyr, "forklarer Jinfeng Chang, der ledede undersøgelsen på IIASA og nu er baseret på Zhejiang University i Kina. "Vi kiggede også på effekten af ​​brande og jordtab ved CO2 -tab ved vand erosion; CH ₄ emissioner fra dyr; N ₂ O -emissioner fra dyreekskrementer, husdyrgødning og mineralsk gødning; og atmosfærisk nitrogenaflejring. "

Undersøgelsen viser, at emissioner af CH ₄ og N. ₂ O fra græsarealer steg med en faktor 2,5 siden 1750 på grund af øgede emissioner fra husdyr, der mere end har kompenseret for reducerede emissioner fra det faldende antal vilde græssere. Nettokarbon -synkeffekten af ​​græsarealer på verdensplan - med andre ord, græsarealernes evne til at optage mere kulstof og pakke det i jorden - skønnedes at have intensiveret i løbet af det sidste århundrede, men hovedsageligt over tyndtgræssede og naturlige græsarealer. Omvendt i løbet af det sidste årti, græsarealer, der intensivt forvaltes af mennesker, er blevet en nettokilde til drivhusgasemissioner - faktisk den har drivhusgasemissionsniveauer svarende til de globale dyrkningsområder, som repræsenterer en stor kilde til drivhusgasser.

"Vores resultater viser, at de forskellige menneskelige aktiviteter, der har påvirket græsarealer, har flyttet balancen mellem fjernelse af drivhusgasser og emissioner mere til opvarmning i intensivt udnyttede græsgange, og mere mod afkøling i naturlige og semi-naturlige systemer. Tilfældigt, indtil for nylig har de to græsarter næsten annulleret hinanden, "bemærker medforfatter Thomas Gasser fra IIASA." Dog, de seneste tendenser, vi ser i retning af udvidelse af græsarealer og højere husdyrantal, får os til at forvente, at globale græsarealer vil fremskynde klimaopvarmningen, hvis der ikke indføres bedre politikker til fordel for jordens kulstofstigning, stoppe skovrydning til ranching, og udvikle klimasmarte husdyrproduktionssystemer. "

Ifølge forfatterne, afkølingstjenesterne fra tyndt græssede eller vilde græsarealer gør det klart, at lande ikke kun bør vurdere drivhusgasbudgetterne for deres forvaltede græsgange (som specificeret i de nuværende nationale regler for drivhusgasrapportering i FN's rammekonvention om klimaændringer), men også drænene og kilderne til tyndt græssede områder, stepper, tundra og vilde græsarealer. Fuld drivhusgasrapportering for hvert land kan lette vurderingen af ​​fremskridt hen imod Parisaftalens mål og bedre knytte de nationale drivhusgasbudgetter til de observerede vækstrater for emissioner i atmosfæren.

"I forbindelse med lavopvarmende klimamål, græsarealernes formildende eller forstærkende rolle vil afhænge af en række aspekter. Dette inkluderer fremtidige ændringer i antallet af græsfodrede husdyr; stabiliteten af ​​akkumuleret jordkulstof i græsarealer og om kulstoflageret kan øges yderligere over tid, eller om det vil mætte, som observeret i langtidsforsøg, "slutter Philippe Ciais, en studieforfatter fra Laboratory for Sciences of Climate and Environment (LSCE).