Redwood-skove som denne i Californiens Humboldt County er nøglekomponenter i statens indsats for at afbøde klimaændringer, men UCI-forskere foreslår, at vedvarende drivhusgasemissioner kan begrænse træernes evne til at fjerne kuldioxid fra atmosfæren. Kredit:Shane Coffield / UCI
For at opfylde et ambitiøst mål om CO2-neutralitet inden 2045, Californiens politiske beslutningstagere er delvist afhængige af skove og buskadser for at fjerne CO 2 fra atmosfæren, men forskere ved University of California, Irvine advarer om, at fremtidige klimaændringer kan begrænse økosystemets evne til at udføre denne tjeneste.
I et papir offentliggjort i dag i tidsskriftet American Geophysical Union AGU rykker frem , UCI Earth-systemets forskere understregede, at stigende temperaturer og usikker nedbør vil forårsage et fald i Californiens naturlige kulstoflagringskapacitet på så meget som 16 procent under en ekstrem klimafremskrivning og på næsten 9 procent under et mere moderat scenarie.
"Dette arbejde fremhæver den gåde, som klimaændringer udgør for staten Californien, " sagde hovedforfatter Shane Coffield, en UCI Ph.D. kandidat i jordsystemvidenskab. "Vi har brug for vores skove og andre plantedækkede områder for at give en 'naturlig klimaløsning' til at fjerne kuldioxid fra luften, men varme og tørke forårsaget af netop det problem, vi forsøger at løse, kan gøre det sværere at nå vores mål."
Træer og planter trækker CO 2 fra atmosfæren, når de fotosyntetiserer, og noget af kulstoffet ender med at blive lagret i deres biomasse eller jorden. Californiens klimastrategi afhænger til dels af forbedret kulstoflagring for at kompensere for nogle af emissionerne fra transport, elproduktion og andre kilder. Kombinationen af dette naturlige kulstofbindingssystem og foranstaltninger til fremme af grøn energi håber at hjælpe staten med at nå sit mål om ikke at bidrage nettokulstof til miljøet inden 2045.
Men UCI-forskerne foreslår, at en endnu mere aggressiv tilgang til at begrænse emissioner kan være nødvendig.
"Emissionsscenariet, som vi følger, vil have en stor effekt på kulstoflagringspotentialet i vores skove, " sagde medforfatter James Randerson, som har Ralph J. &Carol M. Cicerone-stolen i Earth System Science ved UCI. "Et mere moderat emissionsscenarie, hvor vi konverterer til mere vedvarende energikilder, fører til omkring halvdelen af økosystemets kulstof- [binding] tab sammenlignet med et mere ekstremt emissionsscenarie."
Coffield sagde, at de nuværende klimamodeller ikke er enige om Californiens fremtidige nedbør, men det er sandsynligt, at den nordlige del af staten bliver vådere og den sydlige del mere tør. Han sagde også, at kystområder i det centrale og nordlige Californien og lav- og mellemhøjde bjergområder - steder med store offset-projekter - er de mest tilbøjelige til at miste nogle af deres kulstofbindingsevner i løbet af de næste årtier.
Ud over, forskerne var i stand til at estimere virkningerne af klimaændringer på specifikke træarter. De anslår, at redwoods ved kysten vil være begrænset til den nordlige del af deres udbredelse i slutningen af århundredet, og at varmere, tørre forhold vil favorisere egetræer på bekostning af nåletræer.
Mens undersøgelsen brugte statistisk modellering til at kigge ind i fremtiden for statens økosystemer, forskningen fremhæver også vigtigheden af nutidens tørke og skovbrande som nøglemekanistiske drivkræfter for tab af kulstofbinding. Andre undersøgelser har anslået, at tørken 2012-2015 dræbte mere end 40 procent af ponderosa fyrretræer i Sierra Nevada-området. Et andet problem, som forskerne beskriver, er tabet af træer fra Californiens forværrede naturbrandsituation.
"Vi håber, at dette arbejde vil informere landforvaltning og klimapolitikker, så der kan tages skridt til at beskytte eksisterende kulstoflagre og træarter på de mest klimasårbare steder, "Randerson sagde. "Effektiv styring af brandrisiko er afgørende for at begrænse tab af kulstof [binding] i store dele af staten."