Ny forskning har visat att mogna skogar kan anpassa sig till ökade CO2-nivåer genom att öka virkesproduktionen, och motbevisa tidigare teorier om att de saknar sådan kapacitet. Denna upptäckt, en del av det pågående BIFOR FACE-experimentet, betonar betydelsen av äldre skogar för kolbindning och deras roll i kampen mot klimatförändringar.
Mogna skogar är avgörande i kampen mot klimatförändringar – utvinning av koldioxid (CO2) från atmosfären och låser in den i nytt trä.
I en banbrytande studie visade forskare att äldre träd avsevärt kan öka produktionen av vedartad biomassa som svar på förhöjda CO2-nivåer, vilket utmanar tidigare uppfattningar om mogna skogar. Resultaten, härledda från BIFOR FACE-experimentet, understryker potentialen hos mogna skogar att fungera som kolsänkor på medellång sikt och bidra till att mildra klimatförändringarna, vilket understryker nödvändigheten av hållbar skogsförvaltning och politiskt stöd.
Forskare upptäckte att äldre träd reagerade på ökade atmosfäriska nivåer av CO2 genom att öka produktionen av vedartad biomassa – motverka existerande teorier om att mogen skog inte har någon kapacitet att svara på förhöjd koldioxid2 nivåer.
Experterna fann exponering för förhöjda nivåer av växthusgasen (omgivande atmosfär + 150 ppm CO2; cirka 40 % ökning) ökade virkesproduktionen med i genomsnitt 9,8 % under en sjuårsperiod. Ingen motsvarande ökning av produktionen av material som löv eller fina rötter som frigör CO2 ut i atmosfären relativt snabbt, kunde detekteras.
Långsiktig kollagring i skogar
Deras resultat publicerade idag (12 augusti) i tidskriften Naturens klimatförändringarstödja mogna skogars roll som medellång sikt (decennier långa) kollager och naturliga klimatlösningar – tack vare data från den långvariga frilufts CO22 anrikningsexperiment (FACE) vid University of Birmingham’s Institute of Forest Research (BIFoR), i centrala England.
Forskare vid BIFoR etablerade ett FACE-experiment i en 180 år gammal lövskog som domineras av 26 meter höga engelska (eller ”stjälformade”) ekar – sex tomter med en diameter på 30 meter, tre exponerade för förhöjd koldioxid2 med de andra tre tomterna som fungerar som en kontroll.
Mogna skogars roll i kolbindning
Huvudförfattaren professor Richard Norby, från University of Birmingham, kommenterade: ”Våra fynd motbevisar föreställningen att äldre, mogna skogar inte kan svara på stigande nivåer av atmosfärisk CO2, men hur de reagerar kommer sannolikt att bero på tillförseln av näringsämnen från marken.
”Bevis från BIFOR FACE på en betydande ökning av produktionen av träbaserad biomassa stödjer rollen av mogna, sedan länge etablerade skogar som naturliga klimatlösningar under de kommande decennierna samtidigt som samhället strävar efter att minska sitt beroende av kol.”
Framtida konsekvenser för skogsbruket
FACE-experiment efterliknar framtida atmosfärisk sammansättning och gav värdefull data om interaktion mellan skogar, atmosfär och klimat. Tidigare experiment visade att skogsproduktiviteten kan öka under förhöjd CO2 men genomfördes i unga trädplantager – vilket väcker frågor om huruvida äldre träd skulle svara på samma sätt.
Medförfattare och BIFOR-direktör professor Rob MacKenzie, från University of Birmingham, kommenterade: ”Vi tror att dessa resultat, ungefär halvvägs i vårt femtonåriga experiment på BIFOR FACE, kommer att visa sig vara ovärderliga för beslutsfattare runt om i världen när de brottas. med klimatförändringarnas komplexitet.
”FACE-experiment som vårt ger grund för förutsägelser om framtida atmosfärisk CO2 koncentrationer och därmed avsevärt förbättra förtroendet för politiska beslut. Men även om ökningen av trädtillväxten leder till en medelfristig ökning av kollagringen i skogarna, ger detta inte på något sätt någon anledning att fördröja minskningar av fossilbränsleförbrukningen.”
BIFOR FACE-experimentet började förändra atmosfären runt skogen 2017 och mätte effekten av förhöjd koldioxid2 på träproduktion genom att använda laserskanning för att omvandla uppmätta träddiametrar till vedmassa.
Bredare sammanhang för skogskollagring
Forskare beräknade skogens totala tillväxt (kallad nettoprimärproduktivitet, NPP) genom att kombinera träproduktion från ekar och träd under träden med produktionen av löv, fina rötter, blommor och frön, och till och med mängden biologiskt aktiva föreningar som rötter frigörs från rötter.
Forskare fann att kärnkraftverket var 9,7 % och 11,5 % större vid förhöjd koldioxid2 jämfört med omgivningsförhållandena 2021 respektive 2022 – en ökning med cirka 1,7 ton torrsubstans per hektar och år. Merparten av denna ökning berodde på virkesproduktion och det skedde ingen förändring i finrots- eller bladmassproduktionen.
För att sätta denna extra lagring av kol i skogen i sitt sammanhang, motsvarar den, över ett hektar och över ett år, 1 % av koldioxiden2 släpps ut av ett enda kommersiellt passagerarflygplan som flyger enkelriktad från London till New York. Hela mängden kol som tas upp av den sedan länge etablerade skogen per hektar och år är tio gånger större. Dessa värden ger en viss indikation på omfattningen av skogsskydd och förvaltning som krävs för att kompensera även viktiga fossila bränslen.
BIFOR FACE-experimentet kommer att fortsätta in på 2030-talet för att analysera långsiktiga svar och interaktionerna mellan skogens kol, andra växtnäringsämnen och skogens näringsväv.