زیست توده چوبی چه تاثیری بر سلامت زمین دارد؟

باغ من: خراسان رضوی مدلهای جدید پیش بینی می کنند که درختان بزرگ در تثبیت آب وهوا بسیار مهم هستند.
به نقل از ارث، درختان، کربن را به شکل دی اکسیدکربن از جو جذب می کنند سپس طی فرایند فتوسنتز از آن برای تشکیل ترکیبات کربن آلی مانند کربوهیدرات ها در برگ ها، شاخه ها، تنه و ریشه ها استفاده می شود ازاین رو درخت زنده یک مکان ذخیره سازی مهم برای کربن به حساب می آید که در غیر این صورت امکان دارد به سطوح دی اکسیدکربن در جو اضافه کند پس درخت بزرگ و زنده اهمیت بیشتری دارد.
با این وجود، زمانی که دانشمندان تلاش می کنند اهمیت ذخیره سازی کربن را که هم اکنون توسط پوشش گیاهی چوبی عرضه می شود و اثرات تاثیرات انسانی بر چرخه کربن را درک کنند، با این حقیقت مواجه می شوند که هیچ اندازه گیری مستقیمی از چرخه کربن از دوران ماقبل صنعتی وجود ندارد. علاوه بر این، دانشمندان نمی دانند که زیست توده چوبی در طول هزاره های اخیر چگونه روی زمین تغییر کرده است.
بدون داده های تجربی در مورد تغییرات زیست توده چوبی که بیشتر از چند دهه را در بر می گیرد، دانشمندان باید هنگام کوشش برای مدل سازی اثرات تغییرات آب وهوا، پیش فرض هایی را تخمین بزنند که می تواند منجر به عدم قطعیت پیشبینی ها در مورد نقش پوشش گیاهی بعنوان یک مخزن کربن طولانی مدت و عدم دقت در هنگام پیشبینی تغییرات آینده در سیستم های کربن و آب وهوا شود.
مطالعه جدید منتشرشده در مجله Science، به دنبال پر کردن این شکاف دانش با استفاده از مجموعه های گرده فسیلی در خاک بعنوان نشانه ای از زیست توده گیاهی چوبی در گذشته بود.
گروه بین المللی از دانشمندان به رهبری آن رایهو دانشگاه مریلند (ESSIC)، از داده های گرده فسیلی بعنوان نماینده ای برای بازسازی سرعت طبیعی و الگوی ذخیره سازی کربن در جنگل های غرب میانه ایالات متحده در ۱۰ هزار سال قبل استفاده کردند. یافته های آنان نور جدیدی را در مورد چگونگی مدیریت مناظر برای به حداکثر رساندن ذخیره سازی کربن و در عین حال تحقق اهداف حفاظتی نشان داده است.
رایهو اظهار نمود: ما متوجه شدیم که جنگل های غرب میانه ایالات متحده در ۱۰ هزار سال قبل درحال گسترش و بزرگ تر شدن بوده اند و به ما می گوید که مبنای ماقبل تاریخ برای درک جنگلها اشتباه بوده و از دیدگاه ترسیب کربن حفظ درختانی که بزرگ تر می شوند و عمر طولانی تری دارند، مهم می باشد.
گروه تحقیقاتی که شامل محققانی از دانشگاه نوتردام، دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، دانشگاه کلگری و سازمان زمین شناسی ایالات متحده بود، مدل بیزی را توسعه داد و نام آنرا ReFAB (بازسازی زیست توده جنگلی روی زمین) گذاشت. این مدل، زیست توده چوبی بالای زمین را بر مبنای یک سری زمانی از مجموعه های گرده فسیلی در رسوبات تخمین می زند.
کار آنان تصویر واضحی از چگونگی تغییر جنگلها در این زمان ترسیم کرد. محققان دریافتند که پس از کاهش اولیه بعد از یخبندان، زیست توده چوبی در ۸۰۰۰ سال قبل حدودا دو برابر شده است. این نتیجه به صورت قابل توجهی با بازسازی های قبلی زیست توده جنگلی در شرق کانادا متفاوت می باشد.
رایهو اظهار داشت: ما دریافتیم که اکولوژی جنگلها برای درک چرخه کربن مهم می باشد. انباشت مداوم کربن توسط دو واکنش اکولوژیکی مجزا شامل گسترش بیوم های جنگلی و گسترش جمعیت گونه های درختی با زیست توده بالا در جنگلها نسبت به آب وهوای درحال تغییر منطقه انجام شد.
متاسفانه، داده های مجموعه گرده فسیلی نشان داد که زیست توده چوبی انباشته شده در جنگل های غرب میانه طی هزاران سال کمتر از دو قرن طول کشید تا نابود شود. قطع درختان و عدم کشاورزی در دوران صنعتی این تجمع کربن را به شدت کم کرد.
محققان دریافتند که کاهش زیست توده چوبی در منطقه مورد مطالعه بیشتر از ۱۰ برابر نرخ تغییر زیست توده چوبی بالای زمین در هر قرن در ۱۰ هزار سال قبل رخ داده است.
آنان دریافتند که ذخیره کربن در زیست توده چوبی در منطقه مورد مطالعه به علت گسترش جمعیت گونه های درختی با زیست توده بالاست. بعد از ایجاد این گونه ها، جنگل های با زیست توده بالا برای هزاران سال در منطقه مورد مطالعه حفظ شدند. این کشف بر اهمیت حفظ درختان بزرگ هنگام مدیریت جنگلها برای کاهش اثرات تغییرات آب وهوایی تاکید می کند که درختان بزرگ مقادیر قابل توجهی کربن را جذب می کنند.
رایهو اظهار داشت: مدیریت جنگل باید بر حفظ جمعیت درختان بزرگ تاکید کند.
رایهو و گروه وی قصد دارند از روش بازسازی جنگل مبتنی بر گرده برای بهبود مدلهای شبیه سازی استفاده شده توسط هیات بین دولتی تغییرات آب وهوا استفاده نماید. این امر دانشمندان را قادر می سازد تا درک بهتری از چگونگی تأثیر تغییرات آب وهوا بر روی زمین و اکوسیستم های آن در آینده داشته باشند.

منبع: باغ من