درختان کربن را از جو گرفته و آن را ذخیره می کنند - تا زمان مرگ. alsamua / شاتر استوک

با گرم شدن جهان و باروری جو با دی اکسید کربن ، درختان هرچه سریعتر رشد می کنند. اما آنها همچنین جوان تر می شوند - و به طور کلی ، جنگل های جهان ممکن است توانایی ذخیره کربن را از دست بدهند. این یافته کلیدی مطالعه جدید ما است که در ژورنال منتشر شده است طبیعت ارتباطات.

در دنیای بدون انسان، جنگل‌ها در حالت تعادل هستند و تقریباً به همان اندازه کربن از جو خارج می‌شوند که از دست می‌دهند. با این حال، انسان ها با سوزاندن سوخت های فسیلی این تعادل را بر هم زده اند. در نتیجه، CO اتمسفر؟ سطوح افزایش یافته و منجر به افزایش دما و کوددهی رشد گیاه شده است. این تغییرات رشد درختان را در دهه‌های گذشته حتی در حالت دست نخورده تحریک کرده است. جنگل های "رشد قدیمی" که اخیراً اختلالات انسانی را تجربه نکرده اند. این به نوبه خود باعث شده است كه جنگل ها مقدار بیشتری كربن از خود آزاد كنند كه منجر به تجمع خالص زیادی می شود - آنچه كه اغلب "غرق كربن" نامیده می شود.

دانشمندان زمین مانند ما اغلب از خود می پرسند که جنگل ها تا چه زمانی می توانند به غرق شدن ادامه دهند. CO اضافی؟ درختان در همه جا مفید خواهند بود و افزایش دما به رشد آنها در مناطق سردتر کمک می کند. بنابراین می‌توانید انتظار داشته باشید که جنگل‌ها به جذب بیشتر گازهای گلخانه‌ای ما ادامه دهند - و این دقیقاً همان چیزی است که بیشتر مدل های سیستم خاکی پیش بینی.

درختان مرده ، مانند این درخت در پرو ، وقتی پوسیده می شوند ، کربن را به جو باز می کنند. رول براینن, نویسنده ارائه

با این حال ، تغییرات احتمالی در طول عمر درخت ممکن است یک آچار در کارها ایجاد کند. چند سال قبل هنگام مطالعه جنگل های آمازون با رشد قدیمی، ما اشاره کردیم که افزایش رشد اولیه با افزایش مرگ و میر درختان به دنبال داشت. ما فرض کردیم که این می تواند به دلیل رشد سریعتر باشد و مدت زمان درختان را کاهش دهد. در صورت صحت ، این به معنای پیش بینی است که ادامه غرق شدن کربن بیش از حد خوش بینانه بوده است ، زیرا آنها معاملات بین رشد و طول عمر را در نظر نگرفتند. یافته های جدید ما شواهدی برای این فرضیه ارائه می دهد.

برای مطالعه رابطه بین رشد درخت و طول عمر ، از سوابق حلقه درخت استفاده کردیم. عرض هر حلقه به ما می گوید سرعت رشد درخت چقدر است ، در حالی که حلقه های شمارش اطلاعات مربوط به سن را فراهم می کند و به ما امکان می دهد حداکثر طول عمر آن را تخمین بزنیم. ما بیش از 210,000،80 رکورد منحصر به فرد حلقه درخت متعلق به بیش از XNUMX گونه مختلف از سراسر جهان را تجزیه و تحلیل کردیم. این اقدام بزرگ به لطف دهه ها کار توسط متخصصان dendrochronologists (متخصصان حلقه درخت) از سراسر جهان ، که اطلاعات خود را در دسترس عموم قرار داده اند ، امکان پذیر شده است.

خرگوش و لاک پشت

تجزیه و تحلیل ما نشان می دهد درختانی که سریع رشد می کنند ، جوان می میرند. مدتهاست که شناخته شده است که گونه های با رشد سریعتر عمر کوتاهتری دارند. به عنوان مثال یک درخت بالسا به سرعت رشد می کند و به 20 متر یا بیشتر می رسد اما فقط برای چند دهه زنده خواهد ماند ، در حالی که برخی از درختان کاج مویی تقریباً 5,000 سال به آرامی و به طور پیوسته رشد می کنند.

دريافتيم كه اين امر نه تنها هنگام مقايسه گونه هاي مختلف ، بلكه در داخل درختان از يك گونه نيز درست است. جای تعجب بود که دریافت که این تجارت تقریباً در انواع درختان و اکوسیستم ها از جنگل های استوایی با سایبان بسته گرفته تا درختان مقاوم که مناطق قطب شمال را شجاع می کنند اتفاق می افتد. انتظار می رود که یک درخت راش با رشد کند چندین دهه بیشتر از اقوام رشد سریع خود زندگی کند. این شباهت زیادی به داستان خرگوش و لاک پشت دارد - درختانی که کند رشد می کنند اما به طور مداوم در حال رشد هستند ، بیشترین عمر را دارند.

به منظور بررسی پیامدهای این ، ما مقایسه کردیم که چه مقدار کربن در دو مدل شبیه سازی درخت انباشته شده است. یک شبیه سازی شامل این معامله "رشد سریع ، جوان" بود و دیگری از الگویی استفاده می کرد که درختان بدون در نظر گرفتن سرعت رشد ، به همان اندازه طولانی زندگی می کردند. ما دریافتیم که درختان در ابتدا رشد می کنند و جوانتر می میرند در ابتدا باعث افزایش سطح کلی زیست توده می شود ، اما همچنین باعث افزایش مرگ و میر درختان چندین دهه بعد می شود.

بنابراین ، در نهایت جنگل دوباره شروع به از دست دادن زیست توده می کند و به همان سطح اولیه می رسد ، اما با رشد سریعتر درختان و عمر کوتاه تر. مدل های ما نشان می دهد که رشد سریعتر منجر به مرگ سریعتر درخت می شود ، بدون اینکه در طولانی مدت ذخیره واقعی کربن افزایش یابد. برخی محققان این را پیش بینی کردند خیلی وقت پیش، و نتایج ما از پیش بینی آنها پشتیبانی می کند.

این پیش بینی های مدل نه تنها با تغییرات مشاهده شده در سازگار است پویایی جنگلها در آمازون بلکه با مطالعه اخیر گزارش شده است افزایش مرگ درخت سرتاسر جهان.

چرا ستاره های راک جوان می میرند؟

یک سوال جذاب این است که چرا درختان سریع رشد ، "ستاره های سنگ" جنگل ، عمر بسیار کوتاهتری دارند. ما هنوز پاسخ قطعی نداریم ، اما برخی از سازوکارهای بالقوه را بررسی کرده ایم. به عنوان مثال ، ممکن است دمای بالاتر و سایر تغییرات محیطی که رشد سریعتر را تحریک می کنند ، طول عمر درختان را نیز کاهش دهند. با این حال ، در می یابیم که کاهش طول عمر نتیجه رشد سریعتر خود است.

یک فرضیه ساده این است که درختان زمانی که به حداکثر اندازه پتانسیل معینی برسند می میرند و هر چه درخت سریعتر به این اندازه برسد جوان تر می میرد. توضیحات احتمالی دیگر این است که درختان سریع الرشد به سادگی چوب ارزان تری می سازند (از نظر مصرف انرژی)، و منابع کمتری را برای مبارزه با بیماری ها و حملات حشرات سرمایه گذاری می کنند، یا در برابر خشکسالی آسیب پذیرتر هستند. علت هرچه که باشد، اگر بخواهیم پیش‌بینی‌های واقع‌بینانه‌ای از غرق کربن آینده و در نتیجه میزان CO2 انجام دهیم، باید این مکانیسم در مدل‌های علمی گنجانده شود؟ در جو خواهد بود.

درباره نویسنده

Roel Brienen ، عضو پژوهش NERC ، دانشگاه لیدز و امانوئل گلور ، استاد چرخه های بیوشیمیایی ، دانشگاه لیدز

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط

زندگی پس از کربن: تبدیل جهان بعدی شهرهای

by Pاتر پلاستریک، جان کلیولند
آینده شهرهای ما چیزی نیست که مورد استفاده قرار گیرد. مدل مدرن شهر که در قرن بیستم در سطح جهان قرار داشت، از اهمیت آن کاسته شده است. این مسئله نمی تواند مشکلات را که باعث ایجاد آن شد، به خصوص گرمایش جهانی، حل کند. خوشبختانه، مدل جدیدی برای توسعه شهری در شهرها به وجود آمده است تا به شدت با واقعیت های تغییرات آب و هوایی مواجه شود. این شیوه تبدیل شهرها به طراحی و استفاده از فضای فیزیکی، ایجاد ثروت اقتصادی، مصرف و دفع منابع، بهره برداری و حفظ اکوسیستم های طبیعی است و آماده شدن برای آینده است. موجود در آمازون

انقراض ششم: تاریخ غیر طبیعی

توسط الیزابت کلبرت
طی نیم میلیارد سال گذشته، پنج تن از انقراض جمعی وجود داشته است، زمانی که تنوع زندگی بر روی زمین ناگهان و به طور چشمگیری متوقف شد. دانشمندان در سراسر جهان در حال حاضر نظارت بر انقراض ششم، پیش بینی کرده اند که منحرف ترین انقراض از اثر سیارک است که از بین بردن دایناسورها. این زمان در اطراف ما، حوادث ما است. در پروسه ای که یک بار فریبنده، سرگرم کننده و عمیقا آگاه است، نیویورکر نویسنده الیزابت کلبرت به ما می گوید که چرا و چگونه انسان ها زندگی را بر روی سیاره تغییر داده اند به گونه ای که هیچ گونه گونه ای پیش از آن وجود نداشته است. کولبرت، تحقیقات متداول در نیمی از رشته ها، توصیف هایی از گونه های جذاب که قبلا از دست داده اند و تاریخ انقراض به عنوان یک مفهوم، کولبرت یک گزارش متحرک و جامع از ناپدید شدن های قبل از چشم ما را فراهم می کند. او نشان می دهد که انقراض ششم احتمالا میراث پایدار بشریت است و ما را مجبور به بازنگری در مسئله بنیادین آنچه که به معنای انسان است، بازنگری می کنیم. موجود در آمازون

جنگ آب و هوا: مبارزه برای بقا به عنوان بیش از حد جهانی

توسط گونین دایر
امواج پناهندگان آب و هوا ده ها تن از دولت های شکست خورده. جنگ تمامعیار. از یکی از تحلیل گران بزرگ ژئوپولتیک جهان، یک نگاه اجمالی به واقعیت های استراتژیک آینده نزدیک می آید، زمانی که تغییرات آب و هوایی قدرت های جهانی را نسبت به سیاست گزاف گویی بقا حفظ می کند. پیش داوری و نافذ جنگ آب و هوا یکی از مهم ترین کتاب های سال های آینده خواهد بود. آن را بخوانید و بفهمید چه چیزی را دنبال می کنید. موجود در آمازون

از ناشر:
خرید در آمازون برای هزینۀ آوردن شما هزینه می کند InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com بدون هزینه و بدون تبلیغاتی که عادت مرور شما را دنبال می کنند. حتی اگر روی یک لینک کلیک کنید اما این محصولات انتخابی را خریداری نکنید، هر چیزی که شما در همان بازدید از آمازون خریداری می کنید، یک کمیسیون را به ما می دهد. هیچ هزینه اضافی برای شما وجود ندارد، پس لطفا در تلاش باشید. شما همچنین می توانید از این لینک استفاده کنید برای استفاده از آمازون در هر زمان، بنابراین می توانید به حمایت از تلاش های ما کمک کنید.