Oversvømmelser kan være næsten lige så vigtige som tørke for fremtidens kulstofregnskab

Planter spiller en væsentlig rolle i at bremse klimaændringer, absorberer omkring en tredjedel af den kuldioxid, der udsendes fra menneskelige aktiviteter, og lagrer det i jorden, så det ikke bliver en varmefangende gas. Ekstremt vejr påvirker denne økosystemtjeneste, men når det kommer til at forstå kulstofoptagelsen, oversvømmelser studeres langt mindre end tørke - og de kan være lige så vigtige, ifølge ny forskning.

I en global analyse af vegetation over mere end tre årtier, Forskere fra Stanford University fandt ud af, at fotosyntesen - den proces, hvorved planter optager kuldioxid fra atmosfæren - primært var påvirket af oversvømmelser og kraftig nedbør næsten lige så ofte som tørke mange steder. Papiret, udgivet i Miljøforskningsbreve den 29. juni, fremhæver vigtigheden af ​​at inkorporere planters reaktioner på kraftig nedbør i modellering af vegetationsdynamik og kulstoflagring i jorden i en opvarmende verden.

"Disse våde ekstremer er dybest set blevet ignoreret på dette felt, og vi viser, at forskere er nødt til at gentænke det, når de designer ordninger for fremtidig kulstofregnskab, " sagde seniorstudieforfatter Alexandra Konings, en assisterende professor i jordsystemvidenskab ved Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab (Stanford Earth). "Specifikke regioner kan være meget vigtigere for oversvømmelser end tidligere antaget."

Mere fotosyntese i kombination med andre faktorer kan gøre det muligt at lagre større mængder kulstof i jorden på lang sigt, ifølge forskerne. For at vurdere tilstedeværelsen af ​​fotosyntese, de analyserede plantegrønhed i henhold til offentligt tilgængelige satellitdata fra 1981 til 2015.

Fordi feltet for kulstofregnskab er domineret af forskning i tørkevirkninger, medforfatterne var overraskede over at opdage, at fotosyntesen blev påvirket af oversvømmelser så ofte - i omkring halvdelen af ​​regionerne i analysen. Mens tørke er kendt for at mindske fotosyntesen, våde ekstremer kan enten mindske eller fremskynde processen.

"Jeg tror, ​​at tørkesiden sandsynligvis er noget, som mange af os forstår klart, fordi vi kan se jord tørre ud - vi ved, at planter har brug for vand for at kunne fungere normalt, " sagde hovedstudieforfatter Caroline Famiglietti, en ph.d. studerende i jordsystemvidenskab.

Ved hjælp af statistisk analyse, forskerne inddelte kloden i regioner og isolerede perioder, hvor planternes fotosyntetiske aktivitet ikke ville være et resultat af andre faktorer, såsom temperatur- eller sollysændringer. De brugte derefter adskillige langsigtede jordfugtighedsdatasæt til at bestemme, hvilke steder der var mere følsomme over for ekstreme våde begivenheder end over for ekstreme tørre begivenheder og fandt, at mange regioner i det centrale Mexico, østlige Afrika og nordlige breddegrader bør målrettes for yderligere undersøgelser.

"Alt, der observeres i dette masterdatasæt, afspejler adfærden i det bredere klimasystem, " sagde Famiglietti. "Dette papir identificerede noget overraskende, men det besvarede ikke alle de spørgsmål, vi stadig har."

I en varmere verden, ekstremt vejr forventes at blive mere intenst, omfattende og vedholdende, men de mekanismer, der kontrollerer tørkereaktioner i planter, er meget bedre forstået end ekstreme våde reaktioner. Resultaterne tyder på en mulighed for at adressere "en stor del af usikkerheden i fremtidige klimaændringer og dens forbindelser til økosystemets kulstoflagring, " ifølge Konings.

"Hvis vi bedre kan forstå disse processer, vi kan forbedre modelleringen og forberede os bedre på fremtiden, " sagde Famiglietti.