In een nieuwe studie, Dr. Lu Xiankai en zijn collega's van de Zuid-Chinese Botanische Tuin (SCBG) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) ontdekten dat tropische bossen koolstofdioxide (CO ₂ ) in de bodem en reduceert zo de uitgestoten CO ₂ . Maar hoe leggen tropische bosbodems atmosferisch CO . precies vast ₂ ?

De huidige kennis van koolstofvastlegging in bosbodems is voornamelijk gericht op gematigde en boreale bossen, waar de meeste ecosystemen stikstofbeperkt zijn, en een toename van de stikstoftoevoer kan de netto primaire productiviteit (NPP) en de daaropvolgende koolstofvastlegging in de bodem verbeteren.

traditioneel, veel wetenschappers dachten dat het onwaarschijnlijk is dat stikstofrijke tropische bossen de ondergrondse koolstofopslag in de bodem zullen vergroten bij een grotere stikstoftoevoer vanwege een gebrek aan stimulatie van NPP. Echter, deze veronderstelling is niet volledig geverifieerd onder veldomstandigheden, en ondergrondse ecosystemen zijn altijd door wetenschappers verwaarloosd.

Dr. Lu en zijn collega's startten meer dan een decennium van continue stikstofadditie-experimenten in een stikstofrijk tropisch bosecosysteem en toonden kwantitatief aan dat overmatige stikstofdepositie de koolstofopslag in de bodem aanzienlijk verhoogde met 7-21%.

Volgens de onderzoekers is de efficiëntie van de koolstofvastlegging in de bodem werd geschat op 9 kg koolstof per eenheid toegevoegde stikstof, wat vergelijkbaar is met gematigde bosecosystemen. interessant, stikstofretentie in de bodem was significant en positief gecorreleerd met koolstofvastlegging.

Door deze veldexperimenten te combineren met andere wereldwijde gegevens, zij concludeerden dat stikstofdepositie de koolstofvastlegging in de bodem stimuleert, die overal in stikstofbeperkte en stikstofrijke ecosystemen voorkomt, de onderliggende mechanismen van deze twee ecosystemen zijn echter verschillend.

In stikstofbeperkte ecosystemen, stikstofdepositie stimuleert de koolstofvastlegging van organische koolstof in de bodem door de toevoer van bovengronds plantenstrooisel naar bosbodems te vergroten en CO te verminderen ₂ emissies uit de bodem. In stikstofrijke bossen, echter, de daaropvolgende afname van CO ₂ emissies en uitspoeling van opgeloste organische koolstof uit de bodem zijn de twee belangrijkste oorzaken van koolstofvastlegging.

De onderzoekers toonden aan dat organische stof die in wisselwerking staat met bodemmineralen de dominante rol speelt bij het reguleren van de stabilisatie van koolstofvoorraden in de bodem voor de twee ecosystemen.

"Deze studie bewijst voor het eerst dat overtollige stikstofdepositie de accumulatie van organische koolstof in de bodem kan bevorderen in stikstofrijke tropische bossen, " zei dr. Lu, de eerste auteur van de studie en hoofdonderzoeker van het Nitrogen Biogeochemistry Lab bij SCBG. "We hebben benadrukt dat deze mechanismen kunnen worden opgenomen in ultramoderne aardmodellen, het verbeteren van de voorspelling van terrestrische koolstofcycli onder scenario's voor wereldwijde verandering."

"Onze bevindingen, echter, impliceren niet dat we aanmoedigen om de limieten voor stikstofemissies in de atmosfeer te versoepelen, gezien hun nadelige effecten op het milieu en de menselijke gezondheid, " zei Lu.