Cindy Usun Sigau tog bort löv, grenar och gräs, gemensamt känd som litterfall, från cirka 1 meter runt och inuti jordkragen innan experimentets start. Detta var för att säkerställa att forskarna endast mätte kol som frigjordes från jorden i markens krage – inte kolet som frigjordes från den andra växten. Kredit:Cindy Usun Sigau
Klimatförändringsprognoser kan förbättras genom att bättre förstå variationen i naturliga koldioxidutsläpp från olika vegetationstyper.
Äldre gummiträd- och oljepalmplantager i tropiska Malaysia släpper ut mer koldioxid från marken till atmosfären än yngre lundar, enligt ny forskning i Pertanika Journal of Tropical Agricultural Science .
Skogar och växter lagrar koldioxid för att producera energi. Dock, när växter tappar sina löv eller dör, jordmikrober går till jobbet för att bryta ner det organiska materialet, och mycket av kolet släpps tillbaka till atmosfären. Detta är en naturlig del av den globala kolcykeln. Den koldioxid som frigörs från marken kallas markens CO 2 utflöde.
Faktorerna som påverkar denna utflödesprocess är inte väl förstått. Att lära sig mer kan hjälpa till att förbättra prognosmodeller som förutsäger hur jordar reagerar på kontinuerliga ökningar av konstgjorda koldioxidutsläpp, påverkar kolkretsloppet och klimatet.
Forskare från Universiti Putra Malaysia undersökte hur trädens ålder och arter påverkar markens CO 2 utflöde. Teamet fokuserade sina studier på fyra bestånd av gummi- och oljepalmer som planterades nära universitetsområdet för 22 och sex år sedan. Med hjälp av en infraröd gassensor, som exakt mäter hur mycket CO 2 är i luften precis ovanför jorden, de tog flera mätningar från varje stativ, två gånger i månaden i tre månader (april, maj och juni). De gjorde också timmätningar mellan klockan 09.00 och 17.00. för att se hur utflödet förändrades under dagen.
För att mäta hur mycket koldioxid som frigjordes från jorden i gummiplantager och oljepalmplantager nära Universiti Putra Malaysia campus, forskarna använde ett bärbart LI-8100A Automated Soil CO2 Flux System (Li-Cor Inc., Lincoln, NE) med en 20 cm stor kammare ansluten till en infraröd gasanalysator. Kredit:Cindy Usun Sigau
De fann att jorden i både de äldre gummi- och oljepalmplantagen släppte ut nästan dubbelt så mycket koldioxid jämfört med jorden i var och en av deras yngre odlingar. Forskarna antyder att detta sannolikt beror på den större mängden lövströ och dött organiskt material som bryts ner i de mer mogna bestånden. Jord i gummiträdsplantagen släppte också ut mycket mer koldioxid än oljepalmplantagen; troligen på grund av gummiträd, att vara lövfällande, tappa sina löv varje år, till skillnad från palmer.
Teamet mätte också marktemperatur och relativ luftfuktighet, som påverkar markens CO 2 utflöde. Relativ luftfuktighet verkade ha en större inverkan än temperaturen, då temperaturen i tropikerna är relativt stabil under hela året. Dock, teamet kunde inte dra några starka slutsatser om förhållandet eftersom det varierade mycket över rum och tid. En längre undersökning krävs för att förstå vilka andra faktorer som kan påverka detta komplexa förhållande.
Forskarna betonar att utsläppet av mer CO 2 från de äldre bestånden via sönderfallande materia betyder inte att, i allmänhet, äldre träd ska automatiskt avverkas och ersättas med yngre. De äldre träden i denna studie kan tas bort när de har nått slutet av sina produktiva år och lunden återplanterad, men som en del av den övergripande plantageförvaltningen. Snarare, insikten här bidrar till förståelsen av hur utflödet förändras från ung till gammal skog, och mellan arter med mycket olika fysiska egenskaper, vilket kan hjälpa till att förfina uppskattningar av kolcykeln.