Tok uhlíku v porostech opadavého lesa vystaveného zvýšeným koncentracím atmosférického CO2

Verze PDF

Autoři provedli manipulační experiment uvnitř porostů vzrostlého listnatého lesa, kde do stromového baldachýnu vedli čistý CO2. Cílem pokusu bylo vnést světlo do dohadů o tom, zda zvýšená koncentrace CO2 v ovzduší povede ke zrychlení růstu sledovaných stromů, případně jestli dojde k navýšení objemu uhlíku uloženého uvnitř rostlinných tkání. Další hypotézou bylo, že současné prostředí je natolik saturované uhlíkem, že stromy sníží jeho příjem do svých tkání.

Využitelné výstupy: 
  • obohacování vzduchu o CO2 (FACE, free air CO2 enrichment) je standardní metodou používanou v experimentálním prostředí. Nasazení FACE při studiu stromů představuje nesmírně komplikovaný úkol, nicméně autoři v rámci této práce aplikovali upravenou metodu, tzv. web-FACE.
  • web-FACE vede čistý CO2 pomocí soustavy hadiček a trubic zapletených do stromového baldachýnu za pomoci stavebních jeřábů (viz Příloha 1). Autoři nainstalovali web-FACE do porostu polopřirozeného smíšeného listnatého lesa (duby, buky, javory, habry a lípy). Výška stromů se pohybovala mezi 32 - 35 metry. Autoři následně sledovali růstové charakteristiky stromů v porostu po dobu 4 let.
  • web-FACE vedl oxid uhličitý o stabilním hodnotě δ13C = ± 30‰. Smíšením s běžným ovzduším, kde δ13C = ± 8‰, došlo ke vzniku fotoasimilátů charakteristické isotopové struktury, která byla vyhledána uvnitř rostlinných tkání.
  • data po 4 letech nevykázala žádné změny v rychlosti růstu sledovaných stromů. Autoři ale zdůrazňují, že druhy v experimentu dosáhly do poloviny života a dospěly pouze 2/3 maximální velikosti v rámci druhu.
  • data ukazují na to, že stromy "pumpují" vyšší koncentrace CO2 skrze své tkáně, ale nic nesvědčí tomu, že by docházelo k nárůstu množství uhlíku uloženého do tkání. Nicméně autoří objevili druhově specifické vedlejší důsledky - menší množství listového opadu, vyšší obsah karbohydrátů v listech příp. přechodné zvýšení nárůstu biomasy.
  • je nepravděpodobné, že by absence výraznější odpovědi souvisela s nedostatkem dusíku, autoři proto navrhují, aby další výzkum vlivu koncentrace CO2 na rostlinná společenstva bral v potaz změny v poměru atmosférických plynů, změny v obsahu ozónu a vliv mikrobiálních společenstev v půdě.

 
Pozn. Vlivem měnícího se klimatu potažmo důsledky nárůstu koncentrace skleníkových plynů na vegetaci se v ČR zabývá skupina CzechGlobe (http://www.czechglobe.cz/cs/) pod záštitou Akademie Věd ČR.

Grafické přílohy: 
Tok uhlíku v porostech opadavého lesa vystaveného zvýšeným koncentracím atmosférického CO2
Tok uhlíku v porostech opadavého lesa vystaveného zvýšeným koncentracím atmosférického CO2
Tok uhlíku v porostech opadavého lesa vystaveného zvýšeným koncentracím atmosférického CO2
Tok uhlíku v porostech opadavého lesa vystaveného zvýšeným koncentracím atmosférického CO2
Tok uhlíku v porostech opadavého lesa vystaveného zvýšeným koncentracím atmosférického CO2
Zdroj: 
Körner Ch., Asshoff R., Bignucolo O., Hättenschviler S., Keel S.G., Peláez-Riedl S., Pepin S., Siegwolf R.T.W., Zotz G. (2015): Carbon Flux and Growth in Mature Deciduous Forest Trees Exposed to Elevated CO2. Science 309, 1360 (2005); DOI: 10.1126/science.1113977
Zadal: 
Zuzana Blažková
EEA Grants Investice do rozvoje vzdělávání
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska. Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway.