• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Risk för att den markbundna kolsänkan minskar i framtiden

    Konceptuella diagram över den markbundna kolcykeln och verkan av förhöjd atmosfärisk [CO2] (eCO2). (a) Enkelt pool- och flödesdiagram (tredimensionella (3D) former) över den terrestra kolcykeln som visar nyckelpooler, flussmedel, och processer som är relevanta för CO2 -befruktningshypotesen som beskrivs i ruta 1. Tvådimensionella (2D) pilar representerar direkt (fast) eller indirekt (streckad) positiv påverkan (triangulära pilhuvuden), eller möjligheten till både positiva och negativa (cirkulära) påverkan av eCO2. (b) Rikt begreppsdiagram över en koldioxidcykel i landskapskala och påverkan av eCO2 som visar fler processer (se avsnitt II) och deras sammankopplade, multiskala natur. Massiva pilar (3D och 2D) representerar materialflöden (mestadels kol), prickade pilar representerar inflytande. Förkortningar som inte finns i tabell 1:Ci/c, inre eller kloroplastiska [CO2]; Ac, karboxylering begränsad fotosyntes; Γ*, fotorespiration; C:Nleaf, bladkol:kväveförhållande; T, transpiration; LULCC, ändring av markanvändning och markskydd; CWD, grovt träskräp. Kreditera: Ny fytolog (2020). DOI:10.1111/nph.16866

    Klimatkonsekvenserna kan i framtiden bli ännu större än man trodde, eftersom landvegetationens förmåga att ta upp koldioxid sannolikt kommer att minska. Detta är slutsatsen av en stor internationell studie med bidrag från Umeå universitet. Hittills har växtligheten dämpat klimatförändringarna genom att ta upp en betydande del av koldioxidutsläppen, men det är osäkert om denna effekt kommer att bestå.

    "Växter behöver koldioxid för fotosyntes, men högre koldioxidkoncentrationer i atmosfären ökar inte nödvändigtvis växternas tillväxt, "säger Jürgen Schleucher, professor vid Umeå universitet.

    I studien publicerad i den vetenskapliga tidskriften Ny fytolog , en stor internationell grupp forskare har integrerat kunskapen om hur ökande koldioxidhalter påverkar växter. För närvarande, markvegetationen absorberar cirka en tredjedel av människans koldioxidutsläpp. Problemet är att denna "kolsänka" drivs av ökningen av atmosfäriska koldioxidhalter. Men trots detta sjunker, världsklimatet följer för närvarande fortfarande det mest dramatiska klimatscenario som beskrivits av den internationella panelen för klimatförändringar. Utan kolsänkan på land, klimatkrisen skulle bli ännu mer drastisk än vad den är. Det är därför det är så viktigt att uppskatta hur markens kolsänka kommer att utvecklas.

    Markens kolsänka har varit cirka 11 miljarder ton koldioxid per år, jämfört med utsläpp på 35 miljarder ton. Det är nu, men att se in i framtiden, att förutsäga kolsänkan decennier framåt, för våra barnbarnsbarn, författarna var tvungna att räkna ut de fysiologiska mekanismerna i diskbänken. Det gäller vilken del av kolsänkan som beror på koldioxidbefruktning av fotosyntes, och om modeller av fotosyntes korrekt beskriver dess ökning. Och slutligen måste man bedöma om de nuvarande effekterna kommer att kvarstå under de kommande decennierna.

    Det är här Jürgens grupp har bidragit med resultat hur stigande koldioxid har påverkat fotosyntesen under hela 1900 -talet. Det var en deckare, där Jürgens grupp först måste utveckla verktyg för att upptäcka förändringar i fysiologi genom särskild kemisk analys av sockermolekylerna som bildas i fotosyntesen. Dessa verktyg kalibrerades i experiment där koldioxidhalten varierade från tidigare till framtida nivåer. För att testa svar över decennier, metoderna tillämpades sedan på decennium gamla herbarieprover och historiska sockerbitar.

    "Det är spännande att förstå lite bättre hur jordsystemet fungerar, och givande att bidra till forskning som stöder EU:s starkare klimatmål, säger Jürgen Schleucher.

    Publikationen drar slutsatsen att nuvarande modeller för fotosyntes endast förklarar en del av markens kolsänka.

    "Kolupptagningen av landvegetationen har hittills köpt oss tid att hantera klimatkrisen, men detta upptag kommer sannolikt att minska i framtiden, till exempel för att stigande temperaturer kan minska fotosyntesen. Ännu starkare utsläppsminskningar kommer då att behövas för att undvika de värsta konsekvenserna, säger Jürgen Schleucher.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com