De bossen van de wereld zijn op een fastfooddieet van kooldioxide, waardoor ze momenteel sneller groeien. Maar een onderzoeker aan de West Virginia University, samen met een internationaal team van wetenschappers, vindt bewijs dat suggereert dat de bosgroei binnenkort een piek kan bereiken als de bomen stikstof in de bodem uitputten gedurende langere groeiseizoenen.

De wildernis van West Virginia is een "kanarie in de kolenmijn voor klimaatverandering" vanwege de biodiversiteit van de bossen, die, samen met rijke bodems en overvloedige regenval, maken ze tot de sterkste bossen ter wereld, volgens Brenden McNeil, een universitair hoofddocent geografie aan het Eberly College of Arts and Sciences van de WVU. De bossen van de staat zijn bestand tegen een spervuur ​​van houtkap en zure regen in de 19e en 20e eeuw, maar vertonen nu symptomen van afnemende gezondheid als gevolg van klimaatverandering.

bomen, zoals mensen, meer dan één ding in hun dieet moeten hebben, zei McNeil. En de proliferatie van kooldioxide dwingt hen datgene te geven dat ze het meest gebruiken. McNeil zei dat de uitdaging is om een ​​uitgebalanceerd dieet voor bossen te herstellen door het gebruik van fossiele brandstoffen drastisch te verminderen of helemaal te beëindigen.

"Er is meer koolstofdioxide in de atmosfeer, en dat is de grondstof die bomen moeten omzetten in suiker, die ze gebruiken om te groeien, " zei hij. "Wat diepgaand is, is dat alle planten sneller groeien; ze vertragen de klimaatverandering." Maar, zoals hij uitlegde, "de planten van de wereld kunnen dat niet voor altijd."

In een paper gepubliceerd in Natuurecologie en evolutie , McNeil en bijna 40 internationale onderzoekers suggereren dat de meeste terrestrische ecosystemen op wereldschaal afnemende stikstofisotopen in gebladerte zien. Het voegt wereldwijde ondersteuning toe aan een paper uit 2017 waarin McNeil deel uitmaakte van een ander team dat stikstofisotopen in boomringen gebruikte om bewijs te vinden voor afnemende stikstof in bossen in de Verenigde Staten. Het grootste deel van de wereld "vergroent" nog steeds als reactie op klimaatverandering, maar afnemende stikstof betekent dat toekomstige groei ongezonder en uit balans zal worden, en bomen zullen harder moeten werken om de stikstof te extraheren, ging McNeil verder.

Zijn lopende werk, uitgevoerd met een team van WVU Honours College-studenten, afgestudeerde studenten, evenals Edward Brzostek in de afdeling Biologie, en Nicolas Zegre van het Davis College of Agriculture, Natuurlijke hulpbronnen en ontwerp, onderzoekt de reacties van bossen in West Virginia op klimaatverandering.

In een gebied ter grootte van ongeveer zes voetbalvelden in het Summit Bechtel Reserve Scout Camp, dit onderzoeksteam houdt een enorme boomtelling. Scouts werken ook aan het meten van de bomen in dit "burger-wetenschapper"-project gericht op het in kaart brengen van 15, 000 bomen ten opzichte van een voltooid GPS-onderzoeksraster. Deze telling zal een basis bieden voor langetermijnstudie van boomgroei in een veranderd klimaat.

Camera's in het bladerdak, miljoenen laserstralen die de structuur van de bomen en satellietbeelden onderzoeken, helpen McNeil en het onderzoeksteam ook te begrijpen hoe een bos de productiviteit kan ondersteunen en hoe verschillende soorten zich aanpassen aan verminderde stikstof en verhoogde koolstofdioxide. Het team meet alles, van de hoeken van bladeren tot de breedte en diepte van de wortels van een boom tot de beschikbaarheid van water en voedingsstoffen.

Al deze inspanningen om bossen te meten, proberen een belangrijke vraag te beantwoorden:hoe lang zullen bossen de klimaatverandering vertragen, en ons helpen de komende kosten van aanpassing aan een chaotischer klimaat te vermijden?

"Het gaat ons veel meer kosten als we nu niet veranderen, " zei hij. "Zoals beschreven door de recente Vierde Nationale Klimaatanalyse, toenemende koolstofdioxide in de atmosfeer verandert ons wereldwijde klimaat op manieren die kostbaar zijn voor onze economie."

McNeil zei dat het doen van relatief kleine investeringen om de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen, vergelijkbaar is met het betalen van levensverzekeringspremies. Als we nu geen investeringen doen, bestaat het risico dat we de stabiliteit verliezen van de natuurlijke systemen waarop we voor voedsel vertrouwen, water en bescherming tegen ziekten en extreme weersomstandigheden.

Hoewel de voorspellingen van McNeil en de andere onderzoekers verschrikkelijk klinken, hij gelooft dat de planeet en de mensheid zullen blijven bestaan, maar in een sterk veranderde wereld, zowel ecologisch als economisch.

Hij zei dat terwijl de wereld overgaat van fossiele brandstoffen naar milieuvriendelijkere energiebronnen zoals zonne- en windenergie, de kosten-batenverhouding zal verbeteren.

"De oplossingen zijn er, "Zei McNeil. "Er is alleen de wil voor nodig om ze uit te voeren."