Ja, mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre hilft Pflanzen beim Wachstum, aber es ist keine Entschuldigung, den Klimawandel herunterzuspielen

Ja, mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre hilft Pflanzen beim Wachstum, aber es ist keine Entschuldigung, den Klimawandel herunterzuspielen Shutterstock

Die alarmierende Kohlendioxidrate, die in unsere Atmosphäre fließt, beeinflusst das Pflanzenleben auf interessante Weise - aber vielleicht nicht so, wie Sie es erwarten würden.

Trotz großer Vegetationsverluste durch Rodung, Dürre und Waldbrände wird Kohlendioxid zunehmend in Vegetation und Böden absorbiert und gespeichert.

Dies wird als „Land-Kohlenstoffsenke“ bezeichnet. Dieser Begriff beschreibt, wie Vegetation und Böden auf der ganzen Welt mehr Kohlendioxid aus der Photosynthese absorbieren, als sie freisetzen. Und in den letzten 50 Jahren hat die Senke (der Unterschied zwischen Aufnahme und Freisetzung von Kohlendioxid durch diese Pflanzen) zugenommen und in einem durchschnittlichen Jahr mindestens ein Viertel der menschlichen Emissionen absorbiert.

Ja, mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre hilft Pflanzen beim Wachstum, aber es ist keine Entschuldigung, den Klimawandel herunterzuspielen

Das Waschbecken wird wegen a größer schneller Anstieg der Photosynthese von Pflanzen, und unsere neue Forschung zeigt, dass steigende Kohlendioxidkonzentrationen diesen Anstieg weitgehend antreiben.

Einfach ausgedrückt, produziert der Mensch mehr Kohlendioxid. Dieses Kohlendioxid verursacht mehr Pflanzenwachstum und eine höhere Fähigkeit, Kohlendioxid aufzusaugen. Dieser Prozess wird als „Kohlendioxid-Düngungseffekt“ bezeichnet - ein Phänomen, bei dem Kohlenstoffemissionen die Photosynthese und damit das Pflanzenwachstum fördern.

Was wir bis zu unserer Studie nicht wussten, ist, wie viel der Kohlendioxid-Düngungseffekt zur Zunahme der globalen Photosynthese an Land beiträgt.

Ja, mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre hilft Pflanzen beim Wachstum, aber es ist keine Entschuldigung, den Klimawandel herunterzuspielen

Aber seien Sie nicht verwirrt, unsere Entdeckung bedeutet nicht, dass die Emission von Kohlendioxid eine gute Sache ist und wir mehr Kohlendioxid abpumpen sollten oder dass landgestützte Ökosysteme mehr Kohlendioxidemissionen entfernen, als wir bisher dachten (wir wissen bereits, wie vieles davon stammt aus wissenschaftlichen Messungen).

Und das heißt definitiv nicht, dass wir es sollten, wie es Klimaskeptiker getan haben erledigtVerwenden Sie das Konzept der Kohlendioxiddüngung, um die Schwere des Klimawandels herunterzuspielen.

Unsere Ergebnisse liefern vielmehr eine neue und klarere Erklärung dafür, warum die Vegetation auf der ganzen Welt mehr Kohlenstoff absorbiert als sie freisetzt.

Darüber hinaus unterstreichen wir die Fähigkeit der Vegetation, einen Teil der menschlichen Emissionen zu absorbieren und so den Klimawandel zu verlangsamen. Dies unterstreicht die Dringlichkeit, terrestrische Ökosysteme wie Wälder, Savannen und Wiesen zu schützen und wiederherzustellen und ihre Kohlenstoffvorräte zu sichern.

Und während mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre es Landschaften ermöglicht, mehr Kohlendioxid zu absorbieren, fast die Hälfte (44%) unserer Emissionen bleiben in der Atmosphäre.

Mehr Kohlendioxid macht Pflanzen effizienter

Seit Beginn des letzten Jahrhunderts hat die Photosynthese im globalen Maßstab in nahezu konstantem Verhältnis zum Anstieg des atmosphärischen Kohlendioxids zugenommen. Beide sind jetzt um 30% höher als im 19. Jahrhundert, bevor die Industrialisierung begann, erhebliche Emissionen zu erzeugen.

Kohlendioxiddüngung ist für mindestens 80% dieses Anstiegs der Photosynthese verantwortlich. Der größte Teil des Restes wird auf eine längere Vegetationsperiode bei schneller Erwärmung zurückgeführt borealer Wald und Arktis.

Ja, mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre hilft Pflanzen beim Wachstum, aber es ist keine Entschuldigung, den Klimawandel herunterzuspielen Ökosysteme wie Wälder wirken als natürliche Waffe gegen den Klimawandel, indem sie Kohlenstoff aus der Atmosphäre absorbieren. Shutterstock

Wie führt mehr Kohlendioxid überhaupt zu mehr Pflanzenwachstum?

Höhere Kohlendioxidkonzentrationen machen Pflanzen produktiver, da die Photosynthese auf der Nutzung der Sonnenenergie beruht, um Zucker aus Kohlendioxid und Wasser zu synthetisieren. Pflanzen und Ökosysteme nutzen den Zucker sowohl als Energiequelle als auch als Grundbaustein für Wachstum.

Wenn die Konzentration von Kohlendioxid in der Luft außerhalb eines Pflanzenblattes steigt, kann es schneller aufgenommen werden, wodurch die Photosyntheserate aufgeladen wird.

Mehr Kohlendioxid bedeutet auch Wassereinsparungen für Pflanzen. Mehr Kohlendioxid bedeutet, dass sich die Poren auf der Oberfläche der Pflanzenblätter, die die Verdunstung regulieren (Stomata genannt), leicht schließen können. Sie absorbieren immer noch die gleiche Menge oder mehr Kohlendioxid, verlieren aber weniger Wasser.

Die daraus resultierenden Wassereinsparungen können der Vegetation in halbtrockenen Landschaften zugute kommen, die einen Großteil Australiens dominieren.

Wir haben dies in einer 2013 durchgeführten Studie gesehen, die analysiert wurde Satellitendaten Messung der Veränderungen im allgemeinen Grün Australiens. Es zeigte mehr Blattfläche an Stellen, an denen sich die Regenmenge im Laufe der Zeit nicht verändert hatte. Dies deutet darauf hin, dass die Wassereffizienz von Pflanzen in einer kohlendioxidreichen Welt zunimmt.

Junge Wälder helfen, Kohlendioxid einzufangen

In anderen Forschung Kürzlich veröffentlicht, haben wir die Kohlenstoffaufnahme von Wäldern unterschiedlichen Alters auf der ganzen Welt kartiert. Wir haben gezeigt, dass Wälder, die auf verlassenen landwirtschaftlichen Flächen nachwachsen, eine größere Fläche einnehmen und weltweit noch mehr Kohlendioxid verbrauchen als Wälder mit altem Wachstum. Aber wieso?

Ja, mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre hilft Pflanzen beim Wachstum, aber es ist keine Entschuldigung, den Klimawandel herunterzuspielen Junge Wälder benötigen Kohlenstoff, um zu wachsen, und tragen daher maßgeblich zur Kohlenstoffsenke bei. Shutterstock

In einem reifen Wald gleicht der Tod alter Bäume die Menge an neuem Holz aus, das jedes Jahr angebaut wird. Die alten Bäume verlieren ihr Holz durch Zersetzung an den Boden und schließlich an die Atmosphäre.

Ein nachwachsender Wald hingegen sammelt immer noch Holz an, und das bedeutet, dass er als beträchtliche Kohlenstoffsenke fungieren kann, bis die Baumsterblichkeit und -zersetzung mit der Wachstumsrate Schritt halten.

Dieser Alterungseffekt überlagert den Kohlendioxid-Düngungseffekt, wodurch junge Wälder möglicherweise sehr stark sinken.

Tatsächlich haben wir weltweit festgestellt, dass solche nachwachsenden Wälder für rund 60% der gesamten Kohlendioxidentfernung durch Wälder insgesamt verantwortlich sind. Ihre Ausweitung durch Wiederaufforstung sollte gefördert werden.

Wälder sind aus so vielen Gründen für die Gesellschaft wichtig - Artenvielfalt, psychische Gesundheit, Erholung, Wasserressourcen. Durch die Absorption von Emissionen sind sie auch Teil unseres verfügbaren Arsenals zur Bekämpfung des Klimawandels. Es ist wichtig, dass wir sie schützen.Das Gespräch

Über den Autor

Vanessa Haverd, Hauptforschungswissenschaftlerin, CSIRO; Benjamin Smith, Forschungsdirektor, Hawkesbury Institute for the Environment, Western Sydney Universität; Matthias Cuntz, Forschungsdirektor INRAE, Universität von Lothringenund Pep Canadell, leitender Wissenschaftler bei CSIRO Oceans and Atmosphere; und Executive Director, Global Carbon Project, CSIRO

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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