Una fioritura primaverile a Toronto, preso il 1 aprile, 2020. Credito:Alemu Gonsamo
Il riscaldamento climatico sta portando a primavere anticipate e autunni ritardati in ambienti più freddi, permettendo alle piante di crescere per un periodo di tempo più lungo durante ogni stagione di crescita. Le piante assorbono più anidride carbonica (CO 2 ) a causa di questa stagione di crescita più lunga.
L'arrivo anticipato della primavera sta combattendo il cambiamento climatico consentendo alle piante di assorbire CO 2 per un periodo di tempo più lungo e rallentando così la velocità con cui la CO . atmosferica 2 è in aumento. Quello che non sappiamo è per quanto tempo possiamo contare su primavere anticipate e stagioni di crescita più lunghe.
Sono uno scienziato del telerilevamento che studia l'impatto del cambiamento climatico sul ciclo stagionale dell'attività delle piante. Utilizzando osservazioni satellitari, misurazioni del suolo a lungo termine e modelli computerizzati meccanicistici, Studio anche gli impatti del cambiamento climatico e della variabilità sugli ecosistemi terrestri globali e i relativi feedback sull'atmosfera attraverso il ciclo del carbonio.
Cambiare le stagioni di crescita
La fioritura primaverile, quando iniziano ad apparire le prime foglie sulle piante, sta arrivando prima per molte zone temperate, piante boreali e artiche. Trentaquattro anni di registrazioni satellitari rivelano non solo un precedente leaf-out, ma anche uno spostamento dei tempi di picco di crescita delle piante verso la primavera per le piante che crescono a nord dei tropici.
In Canada, PlantWatch consente ai cittadini scienziati di registrare i tempi di fioritura e di fioritura in tutte le province e territori. I dati di PlantWatch mostrano che la data media in cui sbocciano i primi fiori in 19 specie di piante è avanzata di circa nove giorni per ogni corrispondente aumento di un grado Celsius della temperatura dell'aria. Le date di fioritura delle specie a fioritura più precoce, come il pioppo tremulo e il croco della prateria, sono avanzate di due settimane negli ultimi sette decenni del secolo scorso.
In conseguenza del riscaldamento delle temperature, anche la senescenza fogliare (colorazione e caduta delle foglie) in autunno è ritardata. I ricercatori che utilizzano record di dati di 54 anni in Giappone e Corea del Sud hanno scoperto che la caduta delle foglie autunnali si verifica più tardi. I dati satellitari a lungo termine mostrano anche una senescenza fogliare ritardata per la maggior parte delle piante temperate e boreali.
La combinazione di primavera anticipata e autunno ritardato significa una stagione di crescita più lunga. Il conseguente allungamento della stagione di crescita contribuisce a contrastare il cambiamento climatico diminuendo la CO . atmosferica 2 costruire.
crochi della prateria, già una delle piante a fioritura più precoce, si stanno manifestando all'inizio dell'anno a causa del riscaldamento globale. Credito:Alemu Gonsamu, Autore fornito
Assorbimento di anidride carbonica
La maggiore rimozione della CO . atmosferica 2 dalle piante a causa delle stagioni di crescita più lunghe e dell'aumento della copertura vegetale indotto dal riscaldamento negli ecosistemi settentrionali è stato ampiamente riportato.
Poiché le piante assorbono CO . atmosferica 2 in primavera e in estate, livelli di CO . atmosferica 2 calo alle alte latitudini. Quando le piante si decompongono al termine della stagione di crescita, la CO . atmosferica 2 i livelli salgono di nuovo.
Questo crea un forte ciclo stagionale di CO . atmosferica 2 concentrazioni a latitudini maggiori. La quantità di CO 2 assorbito dalle piante, indicato dalla differenza tra l'inizio della primavera e la fine dell'estate CO . atmosferica 2 concentrazione, sta aumentando. L'aumento del ciclo stagionale è un chiaro indicatore della crescente rimozione di CO . atmosferica 2 dalle piante a causa di una crescita anticipata e maggiore delle piante e di una stagione di crescita più lunga.
Rilascio di anidride carbonica
Una stagione di crescita più lunga può anche aumentare la CO 2 rilascio dagli ecosistemi prolungando il periodo durante il quale i suoli si decompongono. Affinché la terra rimanga un forte pozzo di carbonio, il bilancio di CO 2 il guadagno derivante dall'allungamento della stagione di crescita deve superare l'aumento associato di CO 2 pubblicazione.
Negli ecosistemi settentrionali, compreso il Canada, una gran parte del carbonio dell'ecosistema è immagazzinato nei suoli, mentre una piccola frazione viene immagazzinata nelle piante. Il riscaldamento in autunno ritarda la senescenza e, di conseguenza, aumenta la CO 2 assorbimento da parte delle piante. Però, la crescita delle piante in autunno è limitata dalla lunghezza del giorno più breve indipendentemente dal riscaldamento, limitando così la quantità potenziale di CO 2 assorbimento.
Questa figura mostra la relazione tra la durata della stagione di crescita e la concentrazione atmosferica di CO2. Una stagione di crescita più lunga rimuove più CO2 dall'atmosfera. Credito:Alemu Gonsamo
Al contrario, l'aumento di CO . nel suolo 2 il rilascio dalla decomposizione dovuto al riscaldamento autunnale non è limitato dalla minore lunghezza del giorno. CO 2 la perdita dalla decomposizione del suolo dovuta al riscaldamento autunnale può essere maggiore dell'aumento di CO 2 assorbimento per senescenza ritardata. In altre parole, l'autunno ritardato porta poco o nessun beneficio all'ecosistema CO 2 Conservazione.
Inoltre, in molti ecosistemi del nord, i benefici delle sorgenti più calde sull'aumento della CO 2 l'assorbimento è compensato dall'accumulo di deficit idrici stagionali. Nuove prove mostrano che l'aumento della crescita delle piante primaverili e l'inizio anticipato della stagione di crescita riducono effettivamente l'umidità del suolo estivo e riducono la crescita complessiva delle piante estive negli ecosistemi boreali e della tundra. Con l'aumento del riscaldamento durante la stagione di crescita, lo stress idrico estivo può essere esacerbato in futuro in zone temperate, ecosistemi boreali e artici.
Il cambiamento climatico sta portando a stagioni di crescita più calde e più lunghe, manto nevoso ridotto in inverno, prima dello scioglimento delle nevi primaverili e dell'esaurimento dell'acqua del suolo. Ciò a sua volta aumenta lo stress idrico sulle piante e rende le foreste più suscettibili a gravi incendi boschivi, che già sta diventando sempre più frequente e grave in gran parte del Canada. Gli incendi gravi possono rilasciare enormi quantità di CO 2 , non solo dai tessuti vegetali in fiamme, ma anche dai suoli superiori e dalle torbiere.
Combattere il cambiamento climatico
Se la crescita delle piante continua ad aumentare a causa delle stagioni di crescita più calde, l'aumento della lunghezza della stagione di crescita potrebbe aiutare a rimuovere la CO 2 emissioni dall'atmosfera. D'altra parte, se la crescita della pianta effettivamente diminuisce o se CO 2 la perdita in realtà aumenta, allora la capacità di assorbimento del carbonio degli ecosistemi settentrionali diminuirebbe e il riscaldamento climatico potrebbe accelerare ulteriormente.
Per adesso, l'impatto netto di una stagione di crescita più lunga è che le piante assorbono più CO 2 . Però, con l'aumento dello stress idrico in estate previsto in futuro, gli ecosistemi ad alta latitudine potrebbero non beneficiare dell'allungamento della stagione di crescita per molto tempo.
Non c'è dubbio che l'allungamento della stagione di crescita sia una parte fondamentale del portafoglio nella capacità della natura di combattere il cambiamento climatico. Però, le politiche che si basano sulla capacità della natura di combattere il cambiamento climatico non dovrebbero contare sui benefici dell'allungamento della stagione di crescita per molto tempo.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale. 
