A biológiai sokféleség növeli az ökoszisztémák CO<sub>2</sub> és nitrogénfelvételi képességét

A biológiai sokféleség növeli az ökoszisztémák CO<sub>2</sub> és nitrogénfelvételi képességét
A biológiai sokféleség növeli az ökoszisztémák CO<sub>2</sub> és nitrogénfelvételi képességét
Anonim

UPTON, NY – A biológiai sokféleség fontos tényező, amely szabályozza, hogy az ökoszisztémák hogyan reagáljanak a növekvő légköri szén-dioxidra – állítják az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Brookhaven National Laboratory kutatói és munkatársaik több egyetemről. A kutatócsoport, amelyet Peter Reich, a Minnesotai Egyetem munkatársa vezetett, nemrég hozta nyilvánosságra egy jelentős terepvizsgálat eredményeit, amely a Nature 2001. április 12-i számában jelenik meg. A tudósok azt találták, hogy a változatosabb növényi ökoszisztémák jobban képesek elnyelni a szén-dioxidot (CO2) és a nitrogént (N), amelyek az emberi tevékenységek és az ipari folyamatok miatt egyre növekszik.

"A kutatás fő következménye az, hogy a megnövekedett CO2- és N-szintekre válaszul a nagy biológiai sokféleséggel rendelkező ökoszisztémák több szenet és nitrogént vesznek fel és kötnek meg, mint a csökkent biodiverzitású ökoszisztémák" - mondja Brookhaven növényfiziológus. David Ellsworth, a tanulmány egyik szerzője.

A BioCON (Biodiverzitás, CO2 és N) nevű kísérlet az első olyan terepvizsgálat, amely azt a hipotézist teszteli, hogy a növényfajok sokfélesége befolyásolja az ökoszisztéma léptékű válaszait a megnövekedett CO2- és N-szintekre. Tudományosan ellenőrzött füves környezetben, a Minnesotai Egyetem Cedar Creek Természettudományi területén végezték, szabadlevegős CO2-dúsítás vagy FACE technológia alkalmazásával. Ezt a kísérleti technológiát a Brookhaven National Laboratory fejlesztette ki, hogy tanulmányozza a megnövelt CO2-nak a növényekre gyakorolt ​​hatását a természetes környezetükben, nem pedig üvegházakban vagy más burkolatokban. Minden FACE létesítmény hat 20 méter átmérőjű kísérleti parcellából áll, amelyek mindegyikét öt láb magas függőleges csövek gyűrűje veszi körül, amelyek különböző koncentrációjú CO2-t bocsátanak ki.A számítógépek figyelik a szélsebességet, a szélirányt és a CO2-szintet minden egyes gyűrűn belül, és úgy állítják be a CO2-kibocsátást, hogy elérjék a várhatóan ötven év múlva bekövetkező légköri koncentrációt.

A BioCON tanulmányban a hat gyűrűt egyenként 2 x 2 méteres kísérleti parcellákra osztották. 1997-ben ezeken az alparcellákon 1, 4, 9 vagy 16 évelő gyepnövényfajt telepítettek, amelyeket 16 faj közül véletlenszerűen választottak ki, köztük négy nitrogénmegkötőt. A három gyűrűn belüli kísérleti parcellák nem kaptak további CO2-t, míg a másik három gyűrűt CO2-ban fürödték, amely körülbelül ötven százalékkal haladta meg a jelenlegi környezeti koncentrációt. 1998-tól kezdődően a parcellák fele további nitrogént kapott, ami összevethető az iparosodott régiókban a légköri kibocsátások eredményeként megfigyelt magas N-lerakódási arányokkal.

Mind az 1998-as, mind az 1999-es tenyészidőszak végén a tudósok megmérték a teljes növényi anyag (biomassza) négyzetméterenkénti mennyiségét minden parcellán.A biomassza a fotoszintézis során felhalmozódott szén mutatója, amely folyamat során a zöld növények CO2-t, vizet és napfényt használnak a növekedéshez. A nitrogén, egy fontos növényi tápanyag, felszívódik a talajból, és a biomassza részévé válik.

A megállapítások: A megnövekedett CO2- és N-szintek megnövekedett biomasszát eredményeztek a környezeti CO2- és N-szinteknek kitett parcellákhoz képest. Ez a hatás azonban a nagy biodiverzitású parcellákon volt a legnagyobb, összehasonlítva a kevesebb fajjal rendelkező parcellákon..

A tudósok szerint a biodiverzitású területeken a CO2 és N nagyobb felvétele a növényfajok közötti pozitív kölcsönhatásoknak köszönhető. Például a nagyobb diverzitás mellett a fajok virágoznak, és a teljes vegetációs időszak alatt felszívják a szén-dioxidot és a nitrogént, nem pedig csak egy részét.

A tanulmány többi munkatársa a Kaliforniai Egyetemről (Berkeley) és a Nebraska Egyetemről származott. A munkát elsősorban az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma finanszírozta, az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványának további támogatásával.

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Brookhaven Nemzeti Laboratóriuma fizikai, orvosbiológiai és környezettudományi, valamint energiatechnológiai kutatásokat végez. A Brookhaven emellett jelentős létesítményeket épít és üzemeltet az egyetemi, ipari és kormányzati tudósok számára. A Laboratóriumot a Brookhaven Science Associates, a Stony Brook Egyetem és a Battelle, egy nonprofit alkalmazott tudományos és technológiai szervezet által alapított vállalat irányítja.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei