Shutterstock

Fra regnskove til savanner absorberer økosystemer på land Næsten 30% af den kuldioxid, som menneskelige aktiviteter frigiver til atmosfæren. Disse økosystemer er afgørende for at stoppe planetens opvarmning ud over 1.5 ℃ i dette århundrede - men klimaændringer kan svække deres evne til at kompensere for globale emissioner.

Dette er et nøglespørgsmål OzFlux, et forskningsnetværk fra Australien og Aotearoa New Zealand, har undersøgt i de sidste 20 år. I løbet af denne tid har vi identificeret, hvilke økosystemer der absorberer mest kulstof, og har lært, hvordan de reagerer på ekstreme vejr- og klimahændelser såsom tørke, oversvømmelser og skovbrande.

De største absorbere af atmosfærisk kuldioxid i Australien er savanner og tempererede skove. Men efterhånden som virkningerne af klimaændringer intensiveres, risikerer økosystemer som disse at nå vendepunkter for sammenbrud.

I vores seneste forskningsartikel, ser vi tilbage på de to årtier med OzFlux' resultater. Indtil videre viser de økosystemer, vi har undersøgt, modstandsdygtighed ved hurtigt at dreje tilbage til at være kulstofdræn efter en forstyrrelse. Det kan for eksempel ses på blade, der vokser tilbage på træer kort efter en buskbrand.

Men hvor længe vil denne modstandsdygtighed forblive? Efterhånden som presset på klimaændringerne intensiveres, tyder beviser på, at kulstofdræn kan miste deres evne til at komme tilbage fra klimarelaterede katastrofer. Dette afslører vitale huller i vores viden.

Australske økosystemer absorberer 150 millioner tons kulstof hvert år

Mellem 2011 og 2020 blev landbaserede økosystemer sekvestreret 11.2 milliarder ton (29 %) af den globale CO₂-udledning. For at sætte dette i perspektiv, dvs nogenlunde ens til den mængde Kina udledte i 2021.

OzFlux har muliggjort den første omfattende vurdering af Australiens kulstofbudget fra 1990 til 2011. Dette viste, at Australiens landbaserede økosystemer akkumulerer omkring 150 millioner tons CO₂ hvert år i gennemsnit – hvilket hjælper med at udligne nationale fossile brændstoffer med omkring en tredjedel.

For eksempel absorberer hver hektar af Australiens tempererede skove 3.9 tons kulstof på et år, ifølge OzFlux data. Ligeledes absorberer hver hektar af Australiens savanne 3.4 tons kulstof. Dette er omkring 100 gange større end en hektar middelhavsskov eller busklandskab.

 Men det er vigtigt at bemærke, at mængden af ​​kulstof, australske økosystemer kan binde, svinger meget fra år til år. Dette skyldes for eksempel den naturlige klimavariabilitet (såsom i La Niña eller El Niño år) og forstyrrelser (såsom brand og ændringer i arealanvendelsen).

Under alle omstændigheder er det klart, at disse økosystemer vil spille en vigtig rolle i, at Australien når sit mål om netto-nul-emissioner i 2050. Men hvor effektive vil de fortsætte med at være, når klimaet ændrer sig?

Hvordan klimaændringer svækker disse kulstofdræn

Ekstrem klimavariation – oversvømmende regn, tørke hedebølger – sammen med skovbrande og jordrydning kan svække disse kulstofdræn.

Mens mange australske økosystemer viser modstandsdygtighed over for disse belastninger, fandt vi ud af, at deres genopretningstid kan blive kortere på grund af hyppigere og ekstreme hændelser, hvilket potentielt kompromitterer deres langsigtede bidrag til at udligne emissioner.

Tag bushfire som et eksempel. Når det brænder en skov, frigives det kulstof, der er lagret i planterne, tilbage til atmosfæren som røg – så økosystemet bliver en kulstofkilde. Ligeledes bliver vand, der er tilgængeligt for rødderne, udtømt under tørke- eller hedebølgeforhold og begrænser fotosyntesen, hvilket kan tippe en skovs kulstofbudget fra at være en dræn til en kulstofkilde.

Hvis tørken eller hedebølgen varer ved i lang tid, eller en skovbrand vender tilbage, før skoven er kommet sig, er dens evne til at genvinde sin kulstofdræn-status i fare

At lære, hvordan kulstofdræn kan ændre sig i Australien og New Zealand, kan have en global indflydelse. Begge lande er hjemsted for en bred vifte af klimaer - fra de våde troper, til middelhavsklimaet i det sydvestlige Australien, til det tempererede klima i sydøst.

Vores unikke økosystemer har udviklet sig til at passe til disse forskellige klimaer, som er underrepræsenteret i det globale netværk.

Dette betyder langsigtede økosystemobservatorier – OzFlux, sammen med Terrestrial Ecosystem Research Network – give et vigtigt naturligt laboratorium til at forstå økosystemer i denne æra med accelererende klimaændringer.

I løbet af sine 20 år har OzFlux ydet afgørende bidrag til den internationale forståelse af klimaændringer. Et par af dens vigtigste resultater omfatter:

• La Niña-begivenheden i 2011 førte til en grønnere det indre Australien, med økosystemer, der blomstrer af øget vandtilgængelighed

• hedebølger kan ophæve vores økosystemers kulstofdrænstyrke og endda føre til kulstofemissioner fra planter

• jordrensning og dræning af tørvejord systemer bidrager til Australiens og New Zealands drivhusgasudledning

Kritiske spørgsmål står tilbage

Planer i Australien og New Zealand for at nå netto nul-emissioner i 2050 afhænger stærkt af økosystemernes fortsatte evne til at binde emissioner fra industri, landbrug, transport og elektricitetssektorerne.

Mens nogle ledelsesmæssige og teknologiske innovationer er undervejs for at løse dette, såsom i landbrugssektor, har vi brug for langsigtede målinger af kulstofcykling for virkelig at forstå økosystemers grænser og deres risiko for sammenbrud.

Faktisk er vi allerede på ukendt territorium under klimaændringer. Ekstreme vejr fra hedebølger til kraftig nedbør bliver hyppigere og mere intense. Og CO₂-niveauerne er mere end 50% højere end de var for 200 år siden.

Så mens vores økosystemer er forblevet et net synke over sidste 20 år, det er værd at spørge:

• vil de fortsætte med at gøre de tunge løft, der kræves for at holde begge lande på rette spor for at nå deres klimamål?

• hvordan beskytter, genopretter og opretholder vi de mest vitale, men alligevel sårbare, økosystemer, som f.eks.kystnært blåt kulstof” (herunder søgræsser og mangrover)? Disse er afgørende for naturbaserede løsninger på klimaændringer

• hvordan overvåger og verificerer vi nationale COXNUMX-regnskabsordninger, såsom Australiens Emission Reduction Fund?

Der er stadig kritiske spørgsmål om, hvor godt Australiens og New Zealands økosystemer kan fortsætte med at lagre CO₂.

Om forfatterne

Caitlin Moore, Stipendiat, University of Western Australia; David Campbell, Lektor, University of Waikato; Helen Cleugh, Æresprofessor, Australian National University; Jamie Cleverly, Snr-forsker i miljøvidenskab, James Cook University; Jason BeringerProfessor University of Western Australia; Lindsay Hutley, professor i miljøvidenskab, Charles Darwin Universityog Mark Grant, Science Communication and Engagement Manager; Programkoordinator, University of Queensland

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

Relaterede Bøger:

Den fremtid, vi vælger: Overlevelse af klimakrisen

af Christiana Figueres og Tom Rivett-Carnac

Forfatterne, som spillede nøgleroller i Paris-aftalen om klimaændringer, tilbyder indsigt og strategier til at håndtere klimakrisen, herunder individuel og kollektiv handling.

Klik for mere info eller for at bestille

Den ubeboelige jord: Livet efter opvarmning

af David Wallace-Wells

Denne bog udforsker de potentielle konsekvenser af ukontrollerede klimaændringer, herunder masseudryddelse, mad- og vandknaphed og politisk ustabilitet.

Klik for mere info eller for at bestille

Fremtidsministeriet: En roman

af Kim Stanley Robinson

Denne roman forestiller sig en nær fremtids verden, der kæmper med virkningerne af klimaændringer og tilbyder en vision for, hvordan samfundet kan ændre sig for at håndtere krisen.

Klik for mere info eller for at bestille

Under a White Sky: The Nature of the Future

af Elizabeth Kolbert

Forfatteren udforsker den menneskelige indvirkning på den naturlige verden, herunder klimaændringer, og potentialet for teknologiske løsninger til at løse miljømæssige udfordringer.

Klik for mere info eller for at bestille

Nedtrapning: Den mest omfattende plan, der nogensinde er blevet foreslået til at vende global opvarmning

redigeret af Paul Hawken

Denne bog præsenterer en omfattende plan for håndtering af klimaændringer, herunder løsninger fra en række sektorer som energi, landbrug og transport.

Klik for mere info eller for at bestille