Štúdia hodnotí možnosť interferencie CO2 s rastom tropických stromov
Niektoré štatistické modely, ktoré reprezentujú dynamiku globálnej vegetácie, sa predtým používali na predpovedanie toho, aké budú environmentálne reakcie lesného prostredia na zmenu podnebia. Tieto modely tvrdia, že úloha oxidu uhličitého pri raste stromov môže byť dôležitejšia, ako sme si mysleli, pri ktorom zvýšenie koncentrácie CO 2 v atmosfére zvýši biomasu tropických lesov, to znamená, že CO 2 bude mať účinok hnojenia na tropické stromy.
Páči sa mi to
So zvyšovaním koncentrácie CO 2 v atmosfére je potom k dispozícii viac suroviny na použitie pri fotosyntetických reakciách. Toto zvýšenie by teda urýchlilo fotosyntetické rýchlosti rastlín. Hnojenie CO 2 by navyše zvýšilo efektívnosť využívania vody, čo by rastliny lepšie využilo tento zdroj s menšími stratami vody transpiráciou.
Napriek predpovediam neexistujú konkrétne dôkazy o tom, že by tento proces skutočne ovplyvnil rast stromov v tropických lesoch.
Časopis Nature publikoval štúdiu, ktorá skúmala, či existuje alebo nie je vzťah medzi nárastom atmosférického CO 2 a rastom stromov meraním krúžkov ich kmeňov. Štúdia tiež skúmala, či existuje vzťah medzi zvýšením koncentrácie CO 2 a zmenami v rýchlosti využívania vody stromami.
Zvýšenie efektívnosti využívania vody by bolo zaujímavé hlavne pre stromy, ktoré sú vystavené obdobiam nedostatku vody alebo sezónnemu suchu, takže menšie straty vody by znížili ich vodný stres a predĺžili ich obdobia rastu.
Prvým krokom štúdie bolo overiť, či došlo k zvýšeniu absorpcie uhlíka stromami, ktoré môže súvisieť so zvýšením koncentrácie atmosférického CO 2, a či zmenilo rýchlosť fotosyntézy a použitia vody. Ďalším krokom bolo overenie, či v tomto časovom období došlo k zvýšeniu kruhov a šírke kmeňov, aby bolo možné stanoviť vzťah medzi zvýšením CO 2 a zvýšením biomasy v tropických lesoch.
Štúdium
Bolo vybraných viac ako tisíc stromov 12 rôznych druhov a pre väčšie zastúpenie tropického prostredia boli rozmiestnené na troch rôznych miestach v trópoch. Cieľom štúdie bolo analyzovať vzťah medzi nárastom CO2 a zmenami v rýchlosti rastu stromov za posledných 150 rokov a získať dlhodobé údaje o analyzovaných uhlíkových izotopoch (variantoch uhlíkového prvku). v dužine kmeňov. Z týchto izotopov bolo možné odhadnúť intracelulárny uhlík prítomný v listoch a účinnosť použitia vody v predchádzajúcich rokoch.
Z tohto bolo identifikované významné zvýšenie intracelulárneho uhlíka prítomného v listoch stromov troch lokalít za posledných 150 rokov. Tento nárast bol však menší ako nárast atmosférického CO2. Inými slovami, identifikované zvýšenie nastalo v oveľa kratšom časovom meradle ako zvýšenie koncentrácií oxidu uhličitého v atmosfére, ku ktorému došlo na začiatku priemyselnej revolúcie, okolo roku 1850.
Každopádne sa zistilo, že súčasne došlo k zvýšeniu efektívnosti využívania vody. Predchádzajúce štúdie s obohacovaním CO2 vo vzduchu identifikovali toto zlepšenie vo využívaní vody u niektorých druhov tropických stromov, ako aj u stromov mierneho podnebia, a zdá sa, že k tomuto efektu došlo v pantropickom meradle.
Zvýšenie efektívnosti využívania vody, ku ktorému došlo v dlhodobom horizonte, naznačuje dve pravdepodobné vysvetlenia: prvým by bolo zvýšenie fotosyntézy, čo by mohlo súvisieť so zvýšením koncentrácie CO 2. Druhým je znížené potenie.
Výsledky
Štúdia dospela k záveru, že zvýšenie koncentrácie atmosférického CO 2 za posledných 150 rokov viedlo k zvýšeniu hladín uhlíka prítomného v listoch a tiež k zlepšeniu využívania vody pre tri študované miesta. Za analyzované obdobie však neboli zistené žiadne zistiteľné zväčšenia priemeru kmeňov.
Napriek tomu bola metodikou použitou v štúdii preukázaná nízka kapacita na zisťovanie zmien v raste kmeňov, čo je jeden z možných dôvodov nezistenia rastu stromov.
Odôvodnenie
Tieto odchýlky medzi uskutočnenou štúdiou a štatistickými modelmi, pokiaľ ide o rast stromov, možno pripísať technickým dôvodom metodiky použitej každým výskumným pracovníkom a môžu sa líšiť v analyzovanom období, v jednotkách analýzy a vo veľkostiach dávok, od ktorých sa stromy nachádzajú. boli odobraté vzorky napr. Výsledky získané zo štúdie predloženej prírodou naznačujú, že na rozdiel od spoločného predpokladu zvýšenie koncentrácie atmosférického CO 2 nestimulovalo rast stromov študovaných druhov v storočnom časovom meradle.
Ďalším možným dôvodom nezaznamenania nárastu rastu stromov je existencia vonkajších stresových faktorov, ako napríklad zvýšenie alebo zníženie priemernej dennej teploty, ako sa zistilo v skúmanom období, alebo nedostatok ďalších zdrojov nevyhnutných na rast okrem CO 2 alebo voda, napríklad obmedzenie obsahu živín alebo zníženie úrovne svetla.
Okrem toho sa na vývoj ovocia a koreňovej biomasy mohli použiť ďalšie asimilácie generované zvýšenou fotosyntézou, ktoré sa nedajú zistiť zmeraním letokruhov alebo priemerov kmeňov.
Zmeny v miere spotreby vody, na druhej strane, možno vysvetliť znížením vodného toku cez prieduchy, čo znížilo rýchlosť transpirácie. Je potrebné vziať do úvahy, že zníženie transpirácie rastlín by viedlo k nízkej vlhkosti vzduchu a stúpajúcim teplotám (ďalšie informácie o globálnom otepľovaní nájdete tu). Nie je možné povedať, že by to spôsobilo zmeny v hydrologickom cykle, pretože odlesňovanie pri zvyšovaní koncentrácií CO 2 v atmosfére (k čomu dochádza súčasne so zmenami v použití vody rastlinami) má tiež veľkú časť zodpovednosti pri interferencii v cykle.
Vzhľadom na dôležitú úlohu tropických lesov v globálnom cykle uhlíka je dôležité vedieť, aké budú ich reakcie na zmenu podnebia. Ako už bolo povedané, existujú prognózy, podľa ktorých v dôsledku hnojenia CO 2 dôjde k zvýšeniu ich biomasy. Ak však také účinky nebudú (ako to naznačuje štúdia uvedená v časopise), je možné konštatovať, že súčasné modely nadhodnocujú schopnosť tropických lesov pôsobiť ako zachytávače uhlíka, čo naznačuje, že absorbujú viac atmosférického uhlíka, ako v skutočnosti budú. , v skutočnosti má menšiu úlohu pri znižovaní účinkov globálneho otepľovania v porovnaní s predpokladmi súčasných modelov.
