Lange en zeer intense droogtes zijn het verminderen van de rol van graslanden en struikgewas als opslagplaatsen, juist nu deze ecosystemen cruciaal zijn voor de klimaatbalans. Een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Science concludeert dat de combinatie van droogteduur en -intensiteit de verliezen in plantproductiviteit, de basis van Koolstofopname door middel van fotosynthese.
Met aanwezigheid in bijna de helft van het aardoppervlak en het beschermen van meer dan 30% van de koolstof op aarde, deze natuurlijke systemen spelen een sleutelrol. De studie toont aan dat na Vier jaar extreme droogte: het gemiddelde productiviteitsverlies verdubbelt vergeleken met gematigde situaties, waardoor de koolstofopslagcapaciteit van graslanden en struikgewas afneemt.
Een wereldwijde studie en de reikwijdte ervan
Het onderzoek, geleid door Timothy Ohlert en Melinda D. Smith (Colorado State University) heeft 120 instellingen van over de hele wereld samengebracht om een groeiend probleem in cijfers uit te drukken. Experimentele gegevens zijn geanalyseerd. 74 ecosystemen verspreid over zes continenten, wat een robuust en vergelijkbaar overzicht biedt van de impact van droogte op verschillende biomen.
Het werk maakt deel uit van de Internationaal Droogte Experiment (IDE), het grootste experimentele netwerk gewijd aan droogte, waaraan meer dan 170 specialisten samenwerken. Het ontwerp is consistent op alle locaties: structuren die de regenval gecontroleerd verminderen, maken het mogelijk om te meten hoe vegetatie reageert op aanhoudende en extreem schaarse regenval.
Dankzij deze gemeenschappelijke methodologie worden de conclusies breed geëxtrapoleerd: De intensiteit en de duur van de droogte werken synergetischwaardoor de productiviteitsverliezen veel groter worden dan wanneer slechts één van de factoren afzonderlijk in aanmerking wordt genomen.
Meest blootgestelde regio's en waarom
De resultaten wijzen op de droge en semi-aride gebieden De meest kwetsbare regio's, het Middellandse Zeegebied, het zuidwesten van de Verenigde Staten, zuidelijk Afrika en Centraal-Azië, ondervinden de zwaarste gevolgen. In deze gebieden leidt de verminderde beschikbaarheid van water, gecombineerd met hoge temperaturen en hoge straling, tot verdamping en wordt de regeneratie van de vegetatie bemoeilijkt.
Langdurige droogte verstoort kritieke momenten in de levenscyclus van planten – opkomst, groei en voortplanting – waardoor scherpe dalingen in de productiviteitHoewel nattere graslanden en struikgewasgebieden (bijvoorbeeld in Noord-Europa of het noord-centrale deel van de VS) beter bestand zijn tegen gematigde perioden, kan er sprake zijn van kettingreacties. Extreme droogtes die meerdere jaren aanhouden, ondermijnen hun veerkracht, waarbij de tegenslagen kunnen oplopen tot 160% vergeleken met minder ernstige omstandigheden.
Bovendien zijn er afleveringen die eerder als buitengewoon of “honderdjarig” Ze komen vaker voor en duren langer voort met de opwarming van de aarde, waarschuwen de auteurs. Het resultaat is een groter risico op cumulatieve verliezen waar water al de beperkende factor is.
Gevolgen voor koolstof, veeteelt en landbouw
Naarmate de primaire productiviteit daalt, de koolstofinvoer in de systemen wordt verminderd en de opslagfunctie ervan wordt verzwakt. Herhaalde extreme droogtes verminderen daarom niet alleen de jaarlijkse biomassa, maar brengen ook klimaatgerelateerde ecosysteemdiensten wereldwijd in gevaar.
De implicaties reiken verder dan de ecologische sfeer: de De veehouderij is afhankelijk van weilanden en de landbouw profiteert van de erosiebescherming die deze habitats bieden. Graslanden en struikgewas ondersteunen een belangrijke biodiversiteit - bestuivers en micro-organismen - wat de bodemvruchtbaarheid en de gewasproductiviteit bevordert.
Als extremen zich herhalen, nemen de beheerskosten toe, neemt de schade door bodemverlies toe en neemt de stabiliteit van landbouw- en veeteeltsystemen af. een aanhoudende daling van de productiviteit Het ondermijnt zowel de CO2-afvang als de voedselzekerheid.
De rol van Spaanse wetenschap en langetermijngegevens
El IICG-URJC Het bedrijf bemonstert al bijna tien jaar struikgewas en eenjarige graslanden in het zuidoosten van de regio Madrid (de El Espartal-faciliteit, Ciempozuelos). Deze lange reeksen tonen aan dat experimenten in de loop van de tijd onderhouden Het is van belang om cumulatieve effecten en interjaarlijkse variaties vast te leggen.
In de IPE-CSICDe gegevens uit de subalpiene weidegronden in de Aragonese Pyreneeën laten een meer verzwakte impact zien dan in droge gebieden, wat de nadruk legt op regionale heterogeniteit van reactiesOver het algemeen maakt de internationale coördinatie van de IDE (met gemeenschappelijke protocollen) het eenvoudiger om sites te vergelijken en resultaten met meer vertrouwen te schalen.
Het beeld dat het onderzoek schetst is duidelijk: als de droogte intens en langdurig is, graslanden en struikgewas verliezen spiermassa Hun koolstofopslagcapaciteit lijdt eronder, vooral in gebieden die al droog zijn. Het is van groot belang om deze dynamiek te begrijpen aan de hand van vergelijkbare, langetermijngegevens, zodat we het beheer en de aanpassing aan een veranderend klimaat kunnen sturen.
