Kolinlagring i skogsmark överskattad klimatåtgärd
Ökad upplagring av kol i skogsmark är troligen inte en lika effektiv klimatåtgärd som dagens klimatforskning förutsätter. I ett varmare klimat kan skogsmarkens mikrober nämligen inte utnyttja kolet lika effektivt, och då blir utsläppen av växthusgaser större. Detta visar Tobias Bölscher i en avhandling från SLU.
Skeenden i marken har stor betydelse i kolets globala kretslopp. Våra jordar innehåller enorma mängder upplagrat organiskt kol, men de ger också ifrån sig avsevärda mängder koldioxid och andra växthusgaser till atmosfären.
I det så kallade Parisavtalet, som slöts vid FN:s klimatkonferens i december 2015 (COP21), lades stor vikt vid möjligheten att öka inlagringen av kol i marken genom ändrad markanvändning. För att en sådan åtgärd ska få avsedd effekt måste den bygga på realistiska kalkyler på kolinlagring i ett varmare klimat.
Växter tar upp koldioxid genom fotosyntesen, och kolrika ämnen når sedan marken via rotsystemet och förmultnande växtdelar. Detta kol är en viktig resurs för mikroorganismerna i marken, och hur effektivt kolet utnyttjas är en avgörande egenskap i markens kolcykel.
Om kolet utnyttjas effektivt växer kollagret, vilket kan motverka klimatuppvärmningen. Om kolet däremot inte utnyttjas effektivt, kommer det att produceras stora mängder koldioxid som återförs till atmosfären. Ju mindre effektivt kolet utnyttjas av mikroorganismerna, desto större mängd kol kommer de alltså att förbruka för att få den energi de behöver.
I de traditionella beräkningsmodeller som används för att beskriva kolets kretslopp under olika förhållanden antas effektiviteten vara konstant, oavsett hur marken brukas och vilka miljöförhållanden som råder i övrigt.
Tobias Bölscher avslöjar i sin avhandling vid SLU ett hittills försummat fenomen: att temperaturens inverkan på effektiviteten varierar stort mellan marker som används på olika sätt. En konsekvens av detta är att traditionella modeller överskattar nettoinbindningen när temperaturen stiger.
Effektiviteten försämras i varmare klimat
I skogsmark fanns de mikrobsamhällen vars effektivitet skulle försämras mest av ett varmare klimat. Därefter följde mikroorganismerna i gräsbevuxen mark. I åkermark skulle en temperaturhöjning däremot inte ha någon tydlig inverkan på denna effektivitet.
– Dagens modeller för beräkning av kolflöden i mark tycks alltså överskatta möjligheten att lagra kol i skogs- och gräsmark, genom att anta att kolutnyttjandet är konstant, säger Tobias Bölscher.
Skogs- och gräsmarkernas stora kollager tycks alltså vara känsliga för temperaturhöjningar, samtidigt som klimatpolitiken framhåller att denna typ av markanvändning kan användas för att öka inlagringen av kol i mark.
– Min avhandling visar att mikrobsamhällenas varierande effektivitet under olika förhållanden måste vägas in då man försöker förutsäga kolinlagring i framtida markanvändningssystem, säger Tobias Bölscher. Om mina resultat utnyttjas i de prognosmodeller som används för beräkning av kolförråd i mark skulle klimatpolitiken kunna vila på säkrare grund.
Avhandlingen: Decomposition of soil organic matter under a changing climate – A matter of efficiency? vid SLU i Uppsala.
MSc Tobias Bölscher, institutionen kemi och bioteknologi, försvarar sin doktorsavhandling torsdagen den 20 oktober 2016, kl 09:00. Plats: Lennart Kennes Sal (A281), BioCentrum, SLU, Ultuna, Uppsala Opponent: Prof. David L. Jones, Bangor University, Storbritannien
