Egy majd’ negyedszázados, 24 éves kutatás fedte fel az erdőtalajok meglepő klímavédelmi szerepét: a szárazabb és melegebb viszonyok fokozzák a metánelnyelést, írja a ScienceDaily.
Az erdőtalajok a korábban feltételezettnél jóval hatékonyabban vehetik ki a részüket a globális felmelegedés elleni küzdelemből a légköri metán kivonásával – derül ki a Göttingeni Egyetem és a Baden-Württembergi Erdészeti Kutatóintézet (FVA) közös, 24 évet átfogó kutatásából. Az Agricultural and Forest Meteorology című szakfolyóiratban publikált eredmények rávilágítanak, hogy bizonyos, a klímaváltozás következtében várhatóan gyakoribbá váló időjárási körülmények hatására az erdőtalajok metánmegkötő kapacitása kifejezetten növekedhet, ami felülírja a szakterület korábbi, borúlátóbb feltételezéseit.
A kutatók Délnyugat-Németország 13 különböző erdős területének talajgáz-mérési adatait elemezték, amelyek a világ legátfogóbb hosszú távú megfigyelési adatbázisát alkotják. A terepi mérések során kéthetente vettek mintát a különböző talajmélységekbe telepített vékony mintavevő csöveken keresztül a talajban rekedt gázok kémiai összetételéről, miközben az eredményeket a talajfelszínre helyezett légmentes kamrák közvetlen gázkoncentráció-változásaival is validálták. Az adatsorok meglepő és egyértelmű tendenciát mutattak: a vizsgált erdőtalajok által elnyelt metán mennyisége átlagosan évi megközelítőleg 3%-kal növekedett a több mint két évtizedes vizsgálati periódus alatt.
A jelenség hátterében a csökkenő csapadékmennyiség és a növekvő átlaghőmérséklet áll. A fizikai és biokémiai mechanizmus a talaj pórustérfogatának telítettségével magyarázható:
-
Gázdiffúzió és pórusszerkezet: Nedves, vízzel telített talajban a talajszemcsék közötti apró pórusokat víz tölti ki, ami fizikai gátat szab a légköri gázok áramlásának. A szárazabb talajokban a pórusok levegővel telnek meg, így a légköri metán akadálytalanul képes a mélyebb talajrétegekbe hatolni.
-
Mikrobiális lebontás: A mélybe jutó metánt a talajban élő metanotróf mikroorganizmusok energiaforrásként használják fel és bontják le. A magasabb környezeti hőmérséklet ráadásul enyhén felgyorsítja e mikroorganizmusok metabolikus aktivitását, így azok gyorsabb ütemben emésztik fel a beáramló üvegházhatású gázt.
A németországi eredmények alapvetően árnyalják a korábbi nemzetközi metaanalízisek megállapításait. Míg a témában készült legnagyobb egyesült államokbeli vizsgálat korábban a növekvő csapadék miatti 80%-os metánelnyelés-csökkenésről számolt be, Martin Maier professzor, a göttingeni kutatócsoport vezetője kiemelte: hosszú távú adataik igazolják, hogy a klímaváltozás nem feltétlenül jár negatív hatással az erdőtalajok metánfogyasztására. A folyamat iránya erősen függ a lokális viszonyoktól: míg a több csapadék gátolja, addig a csökkenő csapadék és a melegedés lokálisan fokozza ezt a természetes nyelőfunkciót.
A kutatók ugyanakkor hangsúlyozzák, hogy az eredmények nem jelentik azt, hogy a klímaváltozás összességében kedvező lenne az erdei ökoszisztémákra nézve. Az aszályok és a hőhullámok súlyosan veszélyeztetik a fák egészségét, a biomassza-képződést és az erdők szén-dioxid-tároló kapacitását. A felfedezés mindazonáltal kritikus pontossággal szolgál a globális klímamodellek és az üvegházhatású gázok természetes biogeokémiai körforgásának megértéséhez, rámutatva arra, hogy a talajok és a mikrobiom komplex reakciói lokális szinten ellensúlyozó mechanizmusokat hozhatnak működésbe a légköri felmelegedés ellen.