I en videnskabelig undersøgelse er der set på effekten af højere temperaturer på jord, der viser, at opvarmning i sig selv ikke øger mængden af CO2, der udledes fra jorden.
I stedet førte højere temperaturer kombineret med tilført kulstof - og flere næringsstoffer som kvælstof og fosfor - til højere niveauer af CO2-udledning fra jorden. Resultaterne fra North Carolina State University er offentliggjort i tidsskriftet Biogeochemistry.
Resultaterne giver endnu et stykke i puslespillet om naturens rolle i den skrøbelige balance mellem kulstoflagring i jord og udledning af CO2 til atmosfæren.
En stor del af jordens CO2-udledning stammer fra mikroorganismer - bittesmå organismer som bakterier, svampe, vira og andre - der lever i jorden og ånder CO2 ud.
- Ved højere temperaturer er der mere fotosyntese fra planter, mere mad til mikroorganismerne at omsætte, mere aktivitet blandt mikroberne, siger Debjani Sihi, lektor med tilknytning til både NC State's institut for plante- og mikrobiel biologi og institut for afgrøde- og jordvidenskab, og hovedforfatter til en artikel, der beskriver forskningen.
- Spørgsmålet her er, om opvarmning i sig selv var nok til at forårsage en øget udledning af CO2 fra jorden. Resultaterne viser, at hvis du ikke har kulstof og næringsstoffer i let tilgængelige former, som jordens mikrober har brug for for at vokse og trives, så vil varme alene ikke øge kulstoftabet.
Debjani Sihi tilføjer, at varme og næringsstoffer alene heller ikke øgede CO2-udledningen fra den undersøgte jord, som stammer fra et langvarigt forsøg med jordopvarmning i det sydøstlige USA. Kulstof i let tilgængelig form var nødvendigt for at få CO2-niveauet fra jorden til at stige.
Subtropiske undersøgelser
Indtil for nylig er studier i opvarmning primært blevet udført i arktiske og tempererede egne, da forskere forsøger at forstå effekterne i områder, hvor selv en lille opvarmning kan føre til store ændringer.
I modsætning blev denne undersøgelse lavet i næringsfattig jord fra et subtropisk klima - nærmere bestemt Athens, Georgia i USA, som huser en af verdens ældst fungerende jordopvarmningsfaciliteter.
- Denne undersøgelse foregår i tidligere bomuldsmarker, der er blevet omdannet til skov. Bomuld tømmer i høj grad jorden for næringsstoffer og kulstof, der efterlader jorden mindre frugtbar og sund, siger Debjani Sihi.
Forskerne indsamlede jord fra marker og bragte det til et laboratorium, hvor det blev opvarmet med op til 2,5 grader og kulstofkredsløbet blev også undersøgt.
Jord indeholder mange forskellige former for organisk materiale, fra plantedele til levende og døde mikrober, som alle spiller en rolle i kulstofkredsløbet. Mikrober er konstant på jagt efter mad for at overleve og vokse. Forskerne sporede, hvor meget kulstof der blev lagret i disse forskellige puljer.
Får energi fra kulstof
- Mikrober trækker vejret og får deres energi fra kulstof. Samtidig dækker de deres behov for næringsstoffer fra den samme mad, de indtager. Ligesom mennesker har brug for en balanceret kost - en energikilde, proteiner, fibre - kan man tænke på noget tilsvarende for mikrober. De bruger noget af kulstoffet til at opbygge biomasse. Og de investerer noget energi i at producere enzymer, som de har brug for til at nedbryde komplekst organisk materiale til kulstof og næringsstoffer i former, de nemt kan optage. Resten bliver blot udskilt, fordi det er en del af deres stofskifte, siger Debjani Sihi.
Hun fortæller, at der i øjeblikket også foregår samarbejdsprojekter, der undersøger en række økosystemer - herunder to jordopvarmningsforsøg i troperne, i Puerto Rico og Panama - for at forstå, hvordan opvarmning påvirker kulstoftab fra jord.
- Det ser i dette tilfælde ud til, at opvarmning alene ikke stimulerer mikrobiel aktivitet, fordi disse mikrober ikke har mange ressourcer at arbejde med. Med andre ord begrænser udtømte mikrobielle ressourcer effekten af opvarmning, siger Debjani Sihi.
