Aumento della CO . atmosferica ₂ la concentrazione è la principale causa degli effetti serra e del riscaldamento globale. In particolare, il rapido riscaldamento climatico può, a sua volta, aumentare o diminuire l'assorbimento di carbonio nel suolo, portando a feedback negativi o positivi sul ciclo del carbonio-cambiamento climatico, rispettivamente.

Gli scienziati in precedenza non capivano cosa avesse causato la direzione del feedback carbonio-clima, rendendo difficile prevedere il futuro riscaldamento climatico.

Recentemente, però, un gruppo di ricerca guidato dal dott. Niu Shuli dell'Istituto di scienze geografiche e ricerca sulle risorse naturali (IGSNRR) dell'Accademia cinese delle scienze ha scoperto che la disponibilità di acqua nel suolo determina la direzione del feedback sul clima del carbonio. I risultati del gruppo sono stati pubblicati in Progressi scientifici il 22 agosto 2019.

Il team di ricerca ha tratto la conclusione principalmente sulla base di un esperimento di manipolazione sul campo in un prato alpino sull'altopiano del Qinghai-Tibetano. Hanno scoperto che l'assorbimento di carbonio nel suolo aumentava quando il contenuto idrico del suolo (SWC) era al di sotto del suo valore ottimale ma diminuiva al di sopra dell'ottimo.

Hanno rivelato superfici di risposta chiare che mostrano come la disponibilità di acqua ha determinato la direzione del feedback del ciclo del carbonio-riscaldamento climatico. Al di sopra di SWC ottimale, le diminuzioni indotte dal riscaldamento in SWC hanno potenziato l'effetto di riscaldamento diretto dell'aumento della temperatura del suolo sull'assorbimento di carbonio del suolo, portando a un forte feedback negativo.

Però, al di sotto dell'ottimale, la riduzione indotta dal riscaldamento di SWC ha smorzato gli effetti del riscaldamento diretto sull'assorbimento di carbonio in condizioni moderatamente secche e ha causato un feedback positivo in condizioni di secchezza grave.

"Inoltre, per verificare se questo modello di ridimensionamento dell'acqua è generalizzabile in tutto l'ecosistema, abbiamo combinato il meccanismo a livello di sito con una sintesi globale. I risultati mostrano anche che il riscaldamento stimola l'assorbimento netto di carbonio (feedback negativo) in condizioni di bagnato ma lo deprime (feedback positivo) in condizioni molto secche, " ha detto il prof. Niu.

Il modello di ridimensionamento dell'acqua rivelato in questo studio fornisce prove convincenti che l'acqua regola il feedback dell'ecosistema al riscaldamento climatico su scala sia temporale che spaziale. Offre meccanismi generalizzabili che non solo aiutano a spiegare magnitudini e direzioni variabili del feedback sul clima del carbonio osservato, ma migliorano anche la previsione del modello delle dinamiche del carbonio dell'ecosistema in risposta al riscaldamento climatico.