science >> Wetenschap >  >> Natuur

Rottend boshout geeft jaarlijks 10,9 miljard ton koolstof vrij, die zal toenemen met klimaatverandering

Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein

Als je door een bos hebt gezworven, je bent waarschijnlijk dood ontweken, rottende takken of stronken verspreid over de grond. Dit is "dood hout, " en het speelt verschillende vitale rollen in bosecosystemen.

Het biedt leefgebied voor kleine zoogdieren, vogels, amfibieën en insecten. En terwijl dood hout uiteenvalt, draagt ​​het bij aan de voedselcyclus van het ecosysteem, wat belangrijk is voor de plantengroei.

Maar er is nog een andere belangrijke rol waar we op wereldschaal weinig verstand van hebben:het koolstof dood hout komt vrij als het uiteenvalt, met een deel ervan in de grond en een deel in de atmosfeer. insecten, zoals termieten en houtboorders, kan dit proces versnellen.

Het dood hout van de wereld bevat momenteel 73 miljard ton koolstof. Ons nieuwe onderzoek in de natuur heeft, Voor de eerste keer, berekende dat 10,9 miljard ton hiervan (ongeveer 15%) elk jaar in de atmosfeer en de bodem terechtkomt - iets meer dan de uitstoot van de wereld door de verbranding van fossiele brandstoffen.

Maar deze hoeveelheid kan veranderen afhankelijk van de insectenactiviteit, en zal waarschijnlijk toenemen onder klimaatverandering. Het is van vitaal belang dat dood hout expliciet wordt overwogen in alle toekomstige projecties van klimaatverandering.

Een buitengewoon, wereldwijde inspanning

Bossen zijn cruciale koolstofputten, waar levende bomen koolstofdioxide uit de atmosfeer opvangen en opslaan, helpen bij het reguleren van het klimaat. Dood hout - inclusief omgevallen of nog staande bomen, takken en stronken - maakt 8% uit van deze koolstofvoorraad in de bossen van de wereld.

Ons doel was om de invloed van klimaat en insecten op de afbraaksnelheid te meten, maar dat was niet eenvoudig. Ons onderzoeksrapport is het resultaat van een buitengewone inspanning om een ​​grootschalig cross-continentaal veldexperiment te coördineren. Wereldwijd namen meer dan 30 onderzoeksgroepen deel.

Hout van meer dan 140 boomsoorten werd tot drie jaar lang aangelegd op 55 boslocaties op zes continenten, van het Amazone regenwoud tot Brisbane, Australië. De helft van deze houtmonsters bevond zich in kooien met gesloten gaas om insecten uit te sluiten van het ontbindingsproces om hun effect te testen, te.

Sommige sites moesten worden beschermd tegen olifanten, een ander ging verloren door brand en een ander moest na een overstroming worden herbouwd.

Wat we hebben gevonden

Ons onderzoek toonde aan hoe snel dood hout verval en hoe insecten hieraan bijdragen sterk afhankelijk zijn van het klimaat.

We vonden dat de snelheid voornamelijk toenam met stijgende temperatuur, en was onevenredig groter in de tropen in vergelijking met alle andere koelere klimaatgebieden.

In feite, dood hout in tropische gebieden verloor elk jaar een mediane massa van 28,2%. in koeler, gematigde streken, de mediane verloren massa was slechts 6,3%.

In de tropen vindt meer aantasting van dood hout plaats omdat de regio een grotere biodiversiteit heeft (meer insecten en schimmels) om de ontbinding te vergemakkelijken. Terwijl insecten het hout consumeren, ze maken het tot kleine deeltjes, die het verval versnellen. De insecten introduceren ook schimmelsoorten, die vervolgens het werk afmaken.

Van de 10,9 miljard ton koolstofdioxide die jaarlijks door dood hout vrijkomt, we schatten dat insectenactiviteit verantwoordelijk is voor 3,2 miljard ton, of 29%.

Laten we dit per regio opsplitsen. In de tropen, insecten waren verantwoordelijk voor bijna een derde van de koolstof die vrijkwam uit dood hout. In gebieden met lage temperaturen in bossen op noordelijke en gematigde breedtegraden, zoals in Canada en Finland, hadden insecten weinig effect.

Wat betekent dit in een veranderend klimaat?

Insecten zijn gevoelig voor klimaatverandering en met de recente afname van de biodiversiteit van insecten, de huidige en toekomstige rollen van insecten in dood hout zijn onzeker.

Maar aangezien het overgrote deel van het doodhoutverval plaatsvindt in de tropen (93%), en dat deze regio in het algemeen nog warmer en natter zal worden onder klimaatverandering, het is veilig om te zeggen dat klimaatverandering de hoeveelheid vrijgekomen koolstof dood hout elk jaar zal verhogen.

Termieten en andere insecten kunnen het verval van dood hout in warmere klimaten versnellen. Krediet:Shutterstock

Het is ook de moeite waard om in gedachten te houden dat de hoeveelheid vrijgekomen kooldioxide nog steeds slechts een fractie is van de totale jaarlijkse wereldwijde koolstofvoorraad van dood hout. Dat is, 85% van de wereldwijde koolstofvoorraad dood hout blijft op bosbodems en blijft elk jaar koolstof opslaan.

We raden aan om dood hout op zijn plaats te laten - in het bos. Het verwijderen van dood hout kan niet alleen destructief zijn voor de biodiversiteit en het vermogen van bossen om te regenereren, maar het zou de koolstof in de atmosfeer aanzienlijk kunnen verhogen.

Bijvoorbeeld, als we dood hout als biobrandstof zouden gebruiken, zou dat de koolstof kunnen vrijgeven die anders elk jaar opgesloten zou zijn gebleven. Als 's werelds dood hout werd verwijderd en verbrand, er zou acht keer meer koolstof vrijkomen dan wat er momenteel wordt uitgestoten door het verbranden van fossiele brandstoffen.

Dit is vooral belangrijk in koelere klimaatgebieden, waar de ontbinding langzamer is en dood hout een aantal jaren blijft staan ​​als een essentiële koolstofput.

Wat nu?

Het complexe samenspel van interacties tussen insecten en klimaat op het vrijkomen van dood hout maakt toekomstige klimaatprojecties een beetje lastig.

Om de voorspellingen van klimaatverandering te verbeteren, we hebben veel meer gedetailleerd onderzoek nodig naar hoe gemeenschappen van ontbindende insecten (zoals het aantal individuen en soorten) de afbraak van dood hout beïnvloeden, om nog maar te zwijgen van mogelijke effecten van het verlies van insectendiversiteit.

Maar het verlies aan insectendiversiteit zal waarschijnlijk ook regionaal variëren en zou decennialang langetermijnonderzoek vereisen om dit vast te stellen.

Voor nu, klimaatwetenschappers moeten in hun onderzoek rekening houden met de enorme jaarlijkse uitstoot van dood hout, zodat de mensheid de trapsgewijze effecten van klimaatverandering beter kan begrijpen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.