Takket være klimaendringer og våtere vær absorberer skogsjordene mindre metan

Do the Math - The Movie (Kan 2019).

Anonim

Oppdrett, energiproduksjon og deponier produserer metan, en kraftig drivhusgass. Skog kan fjerne metan fra atmosfæren gjennom aktiviteten av jordbakterier. Men økende nedbør - et symptom på klimaendringer - gjør det vanskeligere for skogsjordene å felle drivhusgasser, og skape en tilbakemeldingskrets som forverrer global oppvarming.

Så rapporterer en ny studie, publisert i dag i Prosedyrene ved Nasjonalvitenskapsakademiet, som konkluderer med at skogsjordene har blitt overvurdert som metansinker med opptil 50% over hele verden. Få studier har kvantifisert denne prosessen ved hjelp av langsiktige data.

Studieforfatter Peter Groffman, seniorforsker ved Cary Institute of Ecosystem Studies og professor ved University of New York Advanced Science Research Center ved Graduate Center, forklarer: "Vi var interessert i hvordan metanopptaket av skogsjord ble påvirket av miljøforandring. Har ting som jordtemperatur, nitrogen eller nedbør påvirket skogsjordens evne til å fungere som metansvink? Og hvordan går det ut over tid? "

Takeaway

Data om skogsmetanananopptak ble samlet inn fra to meget forskjellige amerikanske National Science Foundation finansierte langsiktige økologiske forskningssteder. Hubbard Brook Experimental Forest ligger i de hvite fjellene i New Hampshire, mens Baltimore økosystemstudiet omfatter Baltimore County, Maryland. Overvåking ble gjennomført i henholdsvis 14 og 18 år.

Mønster observert på disse stedene ble sammenlignet med global data fra jordsmonmetanopptak registrert fra 1988-2015. Resultatene var klare: Metanabsorpsjonen av skogsjordene oppover, faller globalt, spesielt i områder hvor nedbør øker.

"Disse funnene tyder på at globale budsjetter for atmosfærisk metan - som brukes til å informere politikken om metanproducerende aktiviteter - overvurderer den rollen som skogsjord spiller i fangstgass, " forklarer Groffman. "Nedgang i metanopptaket fra skogsjord bør bli innført i disse modellene for å unngå forverrende klimaoppvarming, da metan i atmosfæren kan stige raskere og nå høyere nivåer enn dagens modeller spår."

Krympende metan synker, i landet og i byen

På Baltimore Ecosystem Study nettstedet overvåkte forskerne skoger på fire urbane og fire relativt landlige steder fra 1998-2016. Ved Hubbard Brook Experimental Forest ble jordmetanopptak målt på åtte skogkledde steder fra 2002-2015. Disse målingene omfatter den lengste løpende rekorden av metanopptaket av skogsjord.

Over en 18-årig periode gikk metanopptaket av urbane skoger i Baltimore ned med 62%; Metanopptaket av skoger på landsbygda gikk ned med 53%. På Hubbard Brook, over en 14-årig periode, falt metanopptaket av skogsjord med 74-89%.

I løpet av denne tidsperioden økte gjennomsnittstemperaturen og atmosfæriske metankonsentrasjoner mens nitrogenavsetningen ble redusert. Disse tre faktorene burde ha forårsaket en økning i skogsmengden metanopptak.

Oppskalering: Et globalt perspektiv

Forfatterne analyserte 317 peer-reviewed journal artikler om jordmetanopptak i verdens skoger publisert mellom 1987 og 2015. Disse registre ble brukt til å estimere gjennomsnittlig metanopptak i skoger i 30 ° breddegrad over hele verden, med sikte på å undersøke endringer i nedbør og metanopptak i sammenheng med breddegrader.

Under analysens tidsramme falt metanopptaket av skogsmasser med 77%. Avfall var mest akutte i skoger mellom 0-60 ° N breddegrad, der nedbør har økt jevnt som følge av klimaendringer.

Methanotrophs betyr

Hvorfor reduseres metanopptaket i skogsjord når jorda er våtere? Svaret ligger i jordbakterier. Godt drenerte skogsmarker er hjemmet til metankrevende bakterier som kalles metanotrofer. Disse bakteriene trenger tilgang til metan i atmosfæren for å overleve. Når jordene er våte, hemmer diffusjon av atmosfærisk metan i jorda, og reduserer bakteriell opptak.

Regnskap for våtere jord

Nedbør forventes å fortsette å øke på grunn av klimaendringer, noe som reduserer skogsgrunnlagets evne til å redusere økende atmosfærisk metanutslipp.

Leder forfatter Xiangyin Ni fra Sichuan Agricultural University notater: "Langsiktig endring i nedbør og skogsmetananopptak bør bli tatt med i modeller som brukes til å informere politiske beslutninger om metanproducerende aktiviteter for å sikre at vi bruker de mest nøyaktige verktøyene tilgjengelig for å ta hensyn til metankilder og vasker. "

Steve Hamburg, sjefforsker ved Environmental Defense Fund, forklarer: "Det er stadig tydeligere at reduksjon av menneskeskapte metanutslipp er viktig for å redusere risikoen for klimaendringer. I den forbindelse trenger vi en bedre forståelse av det globale metanbudsjettet og Årsakene til økningen i atmosfæriske konsentrasjoner. Forståelse at den globale skogsjorden synker er svekkelse, er et potensielt viktig stykke av puslespillet. "

"Denne studien viser store, langsiktige nedgang i jordens evne til å absorbere metan, " sier Doug Levey, direktør for National Science Foundations langsiktige økologiske forskningsprogram, som finansierte forskningen. "Det kan forklare hvorfor mengden metan, en kraftig drivhusgass, har økt i atmosfæren. Resultatene avdekker en viktig sammenheng mellom jord, atmosfære og klima."

Groffman konkluderer med at "Vi kan ikke stole på naturlige prosesser for å løse våre drivhusgassproblemer. På samme måte som trær og hav kanskje ikke alltid kan absorbere karbondioksid, kan skogsjordene ikke alltid være i stand til å ta opp metan og holde den ut av atmosfæren. Langsiktige data er kritiske for å vise hvordan kapasiteten og funksjonen til jordens økosystemer forandrer seg - og hvordan vi best kan reagere gjennom ledelseshandlinger. "

menu
menu