Hiilen lisääntyminen ilmassa tekee aavikoista vihreämpiä
Tutkijat ovat jo pitkään epäilleet, että vihreiden lehtien kukoistus ympäri maailmaa, havaittu satelliittitiedoissa 1980 -luvun alusta lähtien, johtuu ainakin osittain maapallon ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvusta. Nyt tutkimus kuivista alueista ympäri maailmaa havaitsee, että ahiilidioksidin lannoitusvaikutuson todellakin aiheuttanut asteittaista viherryttämistä vuodesta 1982 vuoteen 2010.
Näytä suurempana | Uusi tutkimus yhdistää kuivien alueiden, kuten Australian takamaiden, asteittaisen vihertämisen ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksien lisääntymiseen. Kuva: Bruce Doran
Keskittyen Pohjois -Amerikan lounaiskulmaan, Australian takamaille, Lähi -itään ja joihinkin Afrikan osiin, Randall Donohue, Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) Canberrassa, Australiassa, ja hänen kollegansa kehittivät ja käyttivät matemaattista mallia ennustaakseen hiilidioksidin (CO2) lannoitusvaikutuksen laajuus. Sitten he testasivat tätä ennustusta tutkimalla satelliittikuvia ja kiusaamalla hiilidioksidin vaikutusta viherryttämiseen muista tekijöistä, kuten sademäärästä, ilman lämpötilasta, valon määrästä ja maankäytön muutoksista.
Tiimin malli ennusti, että lehtien määrä kasvaa noin 5-10 prosenttia, kun otetaan huomioon 14 prosentin nousu ilmakehän hiilidioksidipitoisuudessa tutkimusjakson aikana. Satelliittitiedot sopivat ja osoittivat, että lehtien määrä kasvoi 11 prosenttia sen jälkeen, kun tietoja oli säädetty sademääräksi, mikä antoi 'vahvan tuen hypoteesillemme', tiimi raportoi.
'Monet paperit ovat osoittaneet kasvillisuuden kasvavan keskimäärin ympäri maailmaa, ja on paljon spekulaatioita siitä, mikä sen aiheuttaa', sanoi Donohue CSIROn maa- ja vesitutkimusosastosta, joka on uuden tutkimuksen pääkirjailija. - Tähän asti he ovat yhdistäneet viherryttämisen melko ilmeisiin ilmastomuuttujiin, kuten lämpötilan nousuun, kun se on normaalisti kylmää, tai sademäärän nousuun, kun se on normaalisti kuivaa. Monet näistä lehdistä spekuloivat CO2 -vaikutuksesta, mutta sen todistaminen on ollut erittäin vaikeaa. ”
Hän ja hänen kollegansa esittävät havaintonsa artikkelissa, joka on hyväksytty julkaistavaksi Geophysical Research Letters -lehdessä, American Geophysical Union -lehdessä.
Donohue sanoi, että tiimi etsi merkkejä hiilidioksidilannoitteesta kuivilla alueilla, koska ”satelliitit havaitsevat erittäin hyvin muutokset koko lehtien peitossa, ja lämpimässä, kuivassa ympäristössä CO2 -vaikutuksen odotetaan vaikuttavan eniten lehtien peittoon.” Lehtisuojus on vihje, hän lisäsi, koska 'lehti voi poistaa ilmasta enemmän hiiltä fotosynteesin aikana tai menettää vähemmän vettä ilmaan fotosynteesin aikana tai molemmat, koska hiilidioksidi on kohonnut'. Tämä on CO2 -lannoitusvaikutus.
Mutta lehtien peite lämpimissä, märissä paikoissa, kuten trooppisissa sademetsissä, on jo suunnilleen niin laaja kuin se voi olla, eikä se todennäköisesti kasva korkeammilla CO2 -pitoisuuksilla. Toisaalta lämpimissä ja kuivissa paikoissa lehtien kansi on vähemmän täydellinen, joten siellä olevat kasvit tekevät enemmän lehtiä, jos niillä on tarpeeksi vettä siihen. 'Jos kohonnut hiilidioksidi aiheuttaa yksittäisten lehtien vedenkäytön vähenemisen, kasvit reagoivat lisäämällä lehtien kokonaismäärää, ja tämän pitäisi olla mitattavissa satelliitista', Donohue selitti.
Kiusatakseen todellista CO2-lannoitusvaikutusta muista ympäristötekijöistä näillä alueilla tutkijat ensin laskivat kunkin paikan vihreyden kolmen vuoden jaksoilla maaperän kosteuden muutosten huomioon ottamiseksi ja ryhmittivät sitten vihreysdatan eri paikoista niiden sijainnin mukaan. sademäärät. Sitten ryhmä yksilöi enimmäismäärän lehtiä, joita kukin ryhmä voi saavuttaa tietyn sademäärän aikana, ja seurasi vaihteluja enimmäisen lehtien välillä 20 vuoden aikana. Tämän ansiosta tutkijat pystyivät poistamaan sateiden ja muiden ilmastovaihteluiden vaikutuksen ja tunnistamaan pitkän aikavälin viherryttämistrendin.
Kuivien alueiden viherryttämisen lisäksi CO2 -lannoitevaikutus voi muuttaa kyseisillä alueilla vallitsevia kasvillisuustyyppejä. 'Puut tunkeutuvat uudelleen nurmialueille, ja tämä saattaa hyvinkin liittyä hiilidioksidivaikutukseen', Donohue sanoi. 'Pitkäikäiset puumaiset kasvit ovat syvälle juurtuneita, ja ne hyötyvät todennäköisesti enemmän kuin heinät hiilidioksidin lisääntymisestä.'
'Korkeamman hiilidioksidipitoisuuden vaikutus kasvien toimintaan on tärkeä prosessi, joka vaatii enemmän huomiota', sanoi Donohue. 'Vaikka mikään muu ilmastonmuutos ei muuttuisi globaalin hiilidioksidipitoisuuden noustessa, näemme silti merkittäviä muutoksia ympäristössä hiilidioksidipäästöjen vaikutuksen vuoksi.'