En Dartmouth-ledd studie som undersöker kollager i en aktivt skött blandskog i New Hampshire visar att platser med fler träd har mer kol lagrat i både träden och jorden. Resultaten, publiceras i Skogens ekologi och förvaltning , visa sambandet mellan ovanjords- och underjordskol, vilket har konsekvenser för skogsförvaltningsstrategier.

Att förstå hur mycket kol som finns i våra skogar, inklusive i jorden, är viktigt eftersom skogar fångar och lagrar kol, som kan bidra till att mildra klimatförändringarna genom att minska mängden kol i atmosfären. Historiskt sett, markens kol har undersökts mindre eftersom det är lättare att räkna och mäta träd än det är att mäta hur mycket kol som finns i jorden.

Studien är en av de första som undersöker totalt kol i en aktivt förvaltad nordöstra USA-skog som används för timmerproduktion. Forskningen utfördes på två platser i norra New Hampshire inom Dartmouth's Second College Grant, Alder Brook och Merrill Brook. Båda skogsområdena avverkades på 1950- och 1960-talen och igen i antingen slutet av 1990- eller 2000-talet då en förbättringsavverkning gjordes. Alder Brook hade ytterligare en skörd på 1970-talet. Forskarna försökte identifiera hur mycket kol det finns, var den förvaras och hur den varierar från plats till plats. Teamet mätte jord och träd från 96 studieområden spridda över var och en av de 80 hektar stora (eller 200 hektar stora) studieområdena. De uppskattade de totala kolförråden i jordlagren som provades, och analyserade hur landskapshöjd, markfuktighet och pH, och vegetation påverkade markens koldata.

Resultaten avslöjade att de skötta skogarna vid Alder Brook och Merrill Brook är rika på kolförråd (ungefär 118, 500 kg per hektar), även om de har loggats flera gånger under det senaste århundradet. För att sätta dessa kollager i ett annat sammanhang, författarna uppskattar att en 40 hektar stor skog (1/16 kvadratkilometer) i norra New Hampshire innehåller ungefär samma mängd kol som 53, 000 biltankar med bensin (som innehåller ca 634 gram per liter kol). Av det totala kolet i skogarna på de två platserna, cirka 60 procent lagrades i träden och 40 procent i jorden. Forskarna fann att kolet i marken var högre i subplots där det fanns fler och större träd, speciellt om det fanns granar och granar förutom lövträ.

Alder Brook, som hade en mer skogsskörd än den andra platsen, hade cirka 15 procent mindre markkol djupare i jorden (mineraljord) än Merrill Brook. Detta stämde överens med annan Dartmouth-forskning som visar att avverkningsaktiviteter kan minska kolet i marken i skogarna. Än, medan Alder Brook hade mindre kol i mineraljord, denna skog hade mer kol i sina träd och grundare jord. Som ett resultat, det var inte mindre kol totalt sett vid Alder Brook, webbplatsen som hade loggats ytterligare en gång.

"Förstå den övergripande historien om kol i skogen, inklusive hur mycket kol som lagras i djup jord och de mekanismer som gör att det kan stanna där, är något som vi som vetenskapssamfund precis har börjat förstå, " förklarar huvudförfattaren Fiona V. Jevon, en doktorand i Dartmouth's Ecology, Evolution, ekosystem, och samhällsprogrammet. "Våra resultat indikerar att mängden kol som lagras i det djupa jordlagret (mineralmarkens kol) är relativt stor. Det kolet tenderar att förändras mycket långsammare och kan vara mindre känsligt för förlust, " tillade hon.

"Våra skogar är våra vänner när det gäller att begränsa atmosfärisk koldioxid, " säger medförfattaren Matthew Ayres, professor i biologiska vetenskaper och ordförande för forskarutbildningen i ekologi, Evolution, ekosystem och samhälle i Dartmouth. "Denna studie visar att våra nordöstra skogar kan tillhandahålla hållbara produkter som timmer, massa och bränsle medan de fortfarande fungerar som reservoarer för massor av kol, men detaljerna beror på hur skogen sköts, och vi måste bli bättre på det."

Studiens resultat ger en baslinje för markens koldata vid Alder Brook och Merrill Brook, som är en del av en bredare forskningssatsning i hela skogar i USA och Kanada kallad Adaptive Silviculture for Climate Change som undersöker de kort- och långsiktiga effekterna av samutvecklade skogsanpassningsstrategier för att upprätthålla skogar in i framtiden.