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Von Regenwäldern bis zu Savannen absorbieren Ökosysteme an Land fast 30% des Kohlendioxids, das durch menschliche Aktivitäten in die Atmosphäre freigesetzt wird. Diese Ökosysteme sind von entscheidender Bedeutung, um die Erwärmung des Planeten auf über 1.5 °C zu stoppen. in diesem Jahrhundert – aber der Klimawandel könnte ihre Fähigkeit schwächen, globale Emissionen auszugleichen.
Das ist ein zentrales Thema OzFlux, ein Forschungsnetzwerk aus Australien und Aotearoa Neuseeland, forscht seit 20 Jahren. In dieser Zeit haben wir festgestellt, welche Ökosysteme den meisten Kohlenstoff absorbieren, und wir haben gelernt, wie sie auf extreme Wetter- und Klimaereignisse wie Dürre, Überschwemmungen und Buschbrände reagieren.
Die größten Absorber von atmosphärischem Kohlendioxid in Australien sind Savannen und gemäßigte Wälder. Da sich die Auswirkungen des Klimawandels jedoch verschärfen, laufen Ökosysteme wie diese Gefahr, Wendepunkte zu erreichen Zusammenbruch.
In unserem neuesten Forschungsarbeit, blicken wir auf die zwei Jahrzehnte der OzFlux-Ergebnisse zurück. Bisher zeigen die von uns untersuchten Ökosysteme Widerstandsfähigkeit, indem sie nach einer Störung schnell wieder zu Kohlenstoffsenken werden. Dies zeigt sich zum Beispiel an Blättern, die kurz nach einem Buschfeuer wieder an Bäumen wachsen.
Aber wie lange wird diese Resilienz bestehen bleiben? Angesichts des zunehmenden Drucks auf den Klimawandel deutet vieles darauf hin, dass Kohlenstoffsenken ihre Fähigkeit verlieren könnten, sich von klimabedingten Katastrophen zu erholen. Dies offenbart entscheidende Lücken in unserem Wissen.
Die australischen Ökosysteme absorbieren jedes Jahr 150 Millionen Tonnen Kohlenstoff
Zwischen 2011 und 2020 wurden landbasierte Ökosysteme abgesondert 11.2 Milliarden Tonnen (29 %) des weltweiten CO? Emissionen. Um das ins rechte Licht zu rücken: Das ist ungefähr ähnlich auf die Menge, die China im Jahr 2021 ausgestoßen hat.
OzFlux hat die erste umfassende Bewertung von ermöglicht Australiens COXNUMX-Budget von 1990 bis 2011. Dabei wurde festgestellt, dass Australiens Landökosysteme etwa 150 Millionen Tonnen CO ansammeln? pro Jahr im Durchschnitt – was dazu beiträgt, die nationalen Emissionen fossiler Brennstoffe um rund ein Drittel auszugleichen.
Beispielsweise absorbiert jeder Hektar der gemäßigten Wälder Australiens 3.9 Tonnen Kohlenstoff in einem Jahr. nach OzFlux-Daten. Ebenso absorbiert jeder Hektar der australischen Savanne 3.4 Tonnen Kohlenstoff. Das ist etwa 100 Mal größer als ein Hektar mediterraner Wald- oder Buschlandschaft.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Menge an Kohlenstoff, die australische Ökosysteme binden können, von Jahr zu Jahr stark schwankt. Dies ist zum Beispiel auf die natürliche Klimavariabilität (wie in La Niña- oder El Niño-Jahren) und Störungen (wie Feuer und Landnutzungsänderungen) zurückzuführen.
Auf jeden Fall ist klar, dass diese Ökosysteme eine wichtige Rolle dabei spielen werden, dass Australien sein Ziel von Netto-Null-Emissionen bis 2050 erreicht. Aber wie effektiv werden sie weiterhin sein, wenn sich das Klima ändert?
Wie der Klimawandel diese Kohlenstoffsenken schwächt
Extreme Klimavariabilität – Überschwemmung Regen, Dürren und Hitzewellen – können zusammen mit Buschbränden und Rodungen diese Kohlenstoffsenken schwächen.
Während viele australische Ökosysteme Widerstandsfähigkeit gegenüber diesen Belastungen zeigen, haben wir festgestellt, dass sich ihre Erholungszeit aufgrund häufigerer und extremerer Ereignisse verkürzen kann, was möglicherweise ihren langfristigen Beitrag zum Ausgleich von Emissionen beeinträchtigt.
Nehmen Sie als Beispiel Buschfeuer. Wenn er einen Wald abbrennt, wird der in den Pflanzen gespeicherte Kohlenstoff als Rauch wieder in die Atmosphäre freigesetzt – das Ökosystem wird also zur Kohlenstoffquelle. Ebenso wird unter Dürre- oder Hitzewellenbedingungen das für die Wurzeln verfügbare Wasser erschöpft und die Photosynthese eingeschränkt, was dazu führen kann, dass der Kohlenstoffhaushalt eines Waldes von einer Senke zu einer Kohlenstoffquelle wird.
Wenn diese Dürre oder Hitzewelle lange anhält oder ein Buschfeuer zurückkehrt, bevor sich der Wald erholt hat, ist seine Fähigkeit, seinen Status als Kohlenstoffsenke wiederzuerlangen, gefährdet
Zu erfahren, wie sich Kohlenstoffsenken in Australien und Neuseeland verschieben können, kann globale Auswirkungen haben. Beide Länder beheimaten ein breites Spektrum an Klimazonen – von den feuchten Tropen über das mediterrane Klima im Südwesten Australiens bis hin zum gemäßigten Klima im Südosten.
Unsere einzigartigen Ökosysteme haben sich entwickelt, um diesen unterschiedlichen Klimazonen gerecht zu werden, die im globalen Netzwerk unterrepräsentiert sind.
Das bedeutet langfristige Ökosystem-Observatorien – OzFlux, zusammen mit Forschungsnetzwerk für terrestrische Ökosysteme – bieten ein lebenswichtiges natürliches Labor zum Verständnis von Ökosystemen in dieser Zeit des sich beschleunigenden Klimawandels.
In seinen 20 Jahren hat OzFlux entscheidende Beiträge zum internationalen Verständnis des Klimawandels geleistet. Einige der wichtigsten Ergebnisse sind:
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Das La Niña-Event 2011 führte zu a Begrünung des Inneren Australiens, mit Ökosystemen, die durch die erhöhte Wasserverfügbarkeit gedeihen
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Hitzewellen kann die Stärke unserer Ökosysteme als Kohlenstoffsenke zunichte machen und sogar zu Kohlenstoffemissionen von Pflanzen führen
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Rodung und dem Entwässerung von Mooren Systeme tragen zu Australiens und Neuseelands Treibhausgasemissionen bei
Kritische Fragen bleiben
Die Pläne in Australien und Neuseeland, bis 2050 Netto-Null-Emissionen zu erreichen, hängen stark von der anhaltenden Fähigkeit der Ökosysteme ab, Emissionen aus Industrie, Landwirtschaft, Verkehr und dem Elektrizitätssektor zu binden.
Während einige Management- und technologische Innovationen im Gange sind, um dies anzugehen, wie z Landwirtschaftssektor, wir brauchen Langzeitmessungen des Kohlenstoffkreislaufs, um das wirklich zu verstehen Grenzen von Ökosystemen und ihre Kollapsgefahr.
In der Tat befinden wir uns beim Klimawandel bereits auf unbekanntem Terrain. Wetterextreme aus Hitzewellen bis hin zu starken Regenfällen werden immer häufiger und intensiver. Und CO? Ebenen sind mehr als 50% höher als vor 200 Jahren.
Während unsere Ökosysteme also eine Nettosenke geblieben sind letzte 20 Jahre, fragen lohnt sich:
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Werden sie weiterhin die schwere Arbeit leisten, die erforderlich ist, um beide Länder auf Kurs zu halten, um ihre Klimaziele zu erreichen?
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Wie schützen, wiederherstellen und erhalten wir die lebenswichtigsten, aber verletzlichsten Ökosysteme wie „küstenblauer Kohlenstoff” (einschließlich Seegräser und Mangroven)? Diese sind entscheidend für naturbasierte Lösungen für den Klimawandel
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Wie überwachen und verifizieren wir nationale COXNUMX-Bilanzierungssysteme wie das Australiens? Emissionsreduktionsfonds?
Es bleiben entscheidende Fragen, wie gut die Ökosysteme Australiens und Neuseelands weiterhin CO speichern können.
Über den Autor
Caitlin Moore, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Die Universität von Western Australia; David Campbell, Außerordentlicher Professor, Universität von Waikato; Helen Cleugh, Honorarprofessor, Australische Nationale Universität; Jamie clever, Senior wissenschaftlicher Mitarbeiter in Umweltwissenschaften, James Cook University; Jason Beringer, Professor, Die Universität von Western Australia; Lindsay Hutley, Professor für Umweltwissenschaften, Charles-Darwin-Universität und Mark Grant, Manager für Wissenschaftskommunikation und -engagement; Programm Koordinator, Die Universität von Queensland
Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.
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