증가하는 CO2 수준이 나무 성장에 기여합니까?

연구는 열대 나무의 성장을 방해하는 CO2의 가능성을 평가합니다

지구 식생의 역학을 나타내는 일부 통계 모델은 이전에 기후 변화에 대한 산림 환경의 환경적 반응을 예측하는 데 사용되었습니다. 이 모델은 대기 중 CO 2 농도의 증가가 열대 우림의 바이오매스를 증가시킬 것이라는 점에서 나무 성장에서 이산화탄소의 역할이 우리가 생각한 것보다 더 중요할 수 있다고 주장합니다. 열대 기후 나무의 비료 효과가 있을 것입니다.

좋다

대기 중 CO 2 농도가 증가함에 따라 더 많은 원료를 광합성 반응에 사용할 수 있습니다. 따라서 이러한 증가는 식물의 광합성 속도를 가속화할 것입니다. 또한 CO 2 시비는 물 사용의 효율성을 높여 식물이 증산을 통한 물 손실을 줄이면서 이 자원을 더 잘 사용하게 합니다.

예측에도 불구하고 이 과정이 실제로 열대 우림의 나무 성장에 영향을 줄 것이라는 구체적인 증거는 없습니다.

잡지 자연 는 나무 줄기의 고리를 측정하여 대기 CO 2 증가와 나무의 성장 사이에 관계가 있는지 여부를 조사한 연구를 발표했습니다. 이 연구는 또한 CO 2 농도의 증가와 나무의 물 사용 비율의 변화 사이에 관계가 있는지 여부를 조사했습니다.

물 사용 효율성의 증가는 물 부족 기간이나 계절적 가뭄의 영향을 받는 나무에 특히 흥미로울 것이므로 물 손실을 줄이면 나무가 겪는 물 스트레스가 줄어들고 성장 기간이 연장됩니다.

연구의 첫 번째 단계는 대기 중 CO 2 농도의 증가와 관련될 수 있는 나무의 탄소 흡수 증가가 있는지, 그리고 이것이 광합성 및 물 사용 속도를 변화시켰는지 여부를 확인하는 것이었습니다. 다른 단계는 이 기간 동안 고리의 성장과 몸통 너비가 있었는지 확인하여 열대 우림의 CO 2 증가와 바이오매스 증가 사이의 관계를 설정할 수 있었습니다.

연구

12종 1000그루 이상의 나무가 선택되었고, 열대 환경을 더 잘 표현하기 위해 열대 지방의 3개 위치에 분포되었습니다. 이 연구는 지난 150년 동안 CO2 증가와 나무 성장률 변화 간의 관계를 분석하고 장기적인 데이터를 얻기 위해 존재하는 탄소 동위원소(원소 탄소 변이체)를 분석하는 것을 목표로 했습니다. . 이 동위 원소로부터 잎에 존재하는 세포 내 탄소와 이전 해의 물 사용 효율성을 추정하는 것이 가능했습니다.

이로부터 지난 150년 동안 세 지역의 나무 잎에 존재하는 세포 내 탄소의 상당한 증가가 확인되었습니다. 그러나 이 증가는 대기 중 CO 2 의 증가보다 작았습니다. 다시 말해, 확인된 증가는 1850년경 산업 혁명이 시작될 때 발생하기 시작한 대기 중 이산화탄소 농도의 증가보다 훨씬 더 작은 시간 규모에서 발생했습니다.

어쨌든, 동시에 물 사용의 효율성이 증가하는 것으로 확인되었습니다. 공기 중 CO2 농축에 대한 이전 연구에서는 일부 열대 나무 종과 온대 나무에서 물 사용이 개선되었음을 확인했으며 이 효과는 범열대 규모에서 발생한 것으로 보입니다.

물 사용 효율성의 장기적 증가는 두 가지 가능한 설명을 나타냅니다. 첫 번째는 광합성의 증가이며, 따라서 CO 2 농도의 증가와 관련될 수 있습니다. 두 번째는 땀의 감소입니다.

결과

이 연구는 지난 150년 동안 대기 중 CO 2 농도의 증가로 인해 잎에 존재하는 탄소 수준이 증가했을 뿐만 아니라 세 곳의 연구 장소에서 물 사용이 개선되었다고 결론지었습니다. 그러나 분석 기간 동안 몸통 직경의 감지 가능한 증가는 확인되지 않았습니다.

그럼에도 불구하고 연구에 사용된 방법론을 통해 줄기 성장의 변화를 감지하는 능력이 낮다는 것이 입증되었으며, 이는 나무 성장을 식별하지 못한 가능한 이유 중 하나입니다.

근거

수행된 연구와 나무의 성장에 관한 통계 모델 간의 이러한 차이는 각 연구자가 사용하는 방법론의 기술적 이유에 기인할 수 있으며 분석 기간, 분석 단위 및 크기가 다를 수 있습니다. 예를 들어 나무가 샘플링된 로트. 에 의해 제시된 연구에서 얻은 결과 자연 일반적인 가정과 달리 대기 CO 2 농도의 증가는 100년 기간 동안 연구된 종의 나무 성장을 자극하지 않았음을 나타냅니다.

나무 성장의 증가가 검증되지 않은 또 다른 가능한 이유는 연구 기간에서 확인된 평균 일일 온도의 증가 또는 감소와 같은 외부 스트레스 요인의 존재 또는 CO 2 이외의 성장에 근본적인 다른 자원의 부족입니다. 또는 영양분을 제한하거나 빛 수준을 줄이는 것과 같은 물.

더욱이, 증가된 광합성에 의해 생성된 추가적인 동화는 나무의 나이테나 줄기 직경을 측정하여 확인되지 않은 과일 및 뿌리 바이오매스의 개발에 적용되었을 수 있습니다.

반면에 물 사용율의 변화는 기공에 의한 물 전도의 감소로 설명될 수 있으며, 이는 증산율을 감소시킵니다. 고려해야 할 한 가지 우려 사항은 식물 증산의 감소가 더 낮은 공기 습도와 더 높은 온도로 이어질 것이라는 점입니다(여기를 클릭하여 지구 온난화에 대해 자세히 알아보십시오). 이것이 수문학적 순환에 변화를 일으킬 것이라고 말할 수는 없습니다. 왜냐하면 삼림 벌채는 대기 중 CO 2 농도를 증가시키면서(따라서 식물의 물 사용 변화와 동시에 발생함) 주기의 간섭에 대한 책임.

지구 탄소 순환에서 열대 우림의 중요한 역할을 고려할 때 기후 변화에 대한 열대 우림의 대응이 무엇인지 아는 것이 중요합니다. 언급했듯이 CO 2 시비의 결과로 바이오매스가 증가할 것으로 예상됩니다. 그러나 이러한 효과가 존재하지 않는다면(잡지가 제시한 연구에서 확인된 바와 같이) 현재 모델이 열대림이 탄소 흡수원으로 작용할 수 있는 능력을 과대평가하고 있음을 확인하는 것이 가능합니다. 실제로 합니다. , 실제로 현재 모델에서 예측한 것보다 지구 온난화의 영향을 줄이는 데 더 작은 역할을 합니다.



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