Ongeveer 600 petagrammen, of 600 miljard ton koolstof (het gewicht van ongeveer 100 miljard echt grote olifanten), werd van 1750-2015 uitgestoten als kooldioxide door verbranding van fossiele brandstoffen, cementproductie en verandering in landgebruik. Ongeveer een derde hiervan werd geabsorbeerd door landecosystemen.

Planten halen koolstofdioxide uit de atmosfeer door het via fotosynthese om te zetten in suikers en zetmeel. Gelukkig, de eetlust van planten voor kooldioxide is gezond:hoe meer kooldioxide in de lucht, hoe sneller de planten het consumeren.

Wanneer een terrestrisch ecosysteem meer koolstof opneemt uit de uitstoot van koolstofdioxide door de mens dan het uitstraalt, het wordt een koolstofput genoemd; anders, het is een koolstofbron. Wetenschappers hebben ontdekt dat de stijgende koolstofdioxideconcentratie in de lucht de koolstofopslag op het land verbetert, een proces dat bekend staat als kooldioxidebemesting. Het kwantificeren van kooldioxidebemesting is van cruciaal belang om te begrijpen en te voorspellen hoe het klimaat de koolstofcyclus zal beïnvloeden en erdoor zal worden beïnvloed.

Onlangs, onderzoekers van 28 instellingen in negen landen zijn er de afgelopen vijf decennia in geslaagd de kooldioxidebemesting te kwantificeren, gebruikmakend van simulaties van 12 terrestrische ecosysteemmodellen en observaties van zeven veldkooldioxideverrijkingsexperimenten.

Ze ontdekten dat de gevoeligheid van de noordelijke gematigde koolstofput voor stijgende koolstofdioxideconcentratie lineair gerelateerd is aan de gevoeligheid op locatieschaal in de modellen. Op basis van deze opkomende relatie en observaties van veldexperimenten als een beperking, de studie schatte dat voor elke 100-ppm toename van koolstofdioxide in de lucht (gelijk aan ongeveer één vlo per één liter water), terrestrische koolstofdioxide-put neemt toe met 0,64 miljard ton (gelijk aan 1,4 miljard echt grote olifanten) koolstof per jaar op het gematigde noordelijk halfrond, en 3,5 miljard ton koolstof per jaar wereldwijd. Het team onthulde ook dat kooldioxidebemesting in de eerste plaats verantwoordelijk is voor de waargenomen toename van de wereldwijde terrestrische koolstofput.

"Deze studie vermindert de onzekerheid in het begrip van het koolstofdioxidebemestingseffect op de terrestrische koolstofput, " zei co-auteur Dr. Piao Shilong van het College of Urban and Environmental Sciences aan de Universiteit van Peking. "De nieuwe benadering en technieken in deze studie zullen zeer nuttig zijn voor de wetenschappelijke gemeenschap bij toekomstig onderzoek en studies."

"Om verdere mechanismen te verklaren die ten grondslag liggen aan het effect van kooldioxidebemesting, meer veldexperimenten op langere termijn nodig zijn, vooral in boreale en tropische ecosystemen. Gezamenlijke inspanning tussen experimentatoren en modelbouwers is ook nodig, " zei Dr. Liu Yongwen, hoofdauteur van de studie en een onderzoekswetenschapper aan het Institute of Tibetan Plateau Research, Chinese Wetenschapsacademie.

Studies hebben aangetoond dat het vermogen van terrestrische ecosystemen om koolstofdioxide te absorberen toeneemt. Dit is goed nieuws, omdat het proces de ophoping van koolstofdioxide in de lucht en daarmee het tempo van de klimaatverandering kan vertragen. Krediet moet gaan naar kooldioxidebemesting, het verlengde groeiseizoen voor vegetatie, en herbebossing, die allemaal koolstof uit de atmosfeer halen. Tegelijkertijd, echter, factoren zoals brand, hittegolven en het ontdooien van de permafrost - naast andere steeds vaker voorkomende kwalen van de opwarming van de aarde - veranderen eerdere koolstofputten in koolstofbronnen.