Bioglobes. Ang isang ecosystem na nakapaloob sa bote ay maaaring manatiling balanse sa loob ng maraming taon. Photo credit: Muse - Science Museum

Ang mga halaman ng lupa ay sumisipsip ng 17% na higit na carbon dioxide mula sa kapaligiran ngayon kaysa 30 taon na ang nakalilipas, ang aming pananaliksik nagpapakita. Gayundin, ang aming pag-aaral ay nagpapakita rin na ang mga halaman ay halos hindi gumagamit ng anumang labis na tubig upang gawin ito, na nagpapahiwatig na ang pandaigdigang pagbabago ay nagdudulot na ang mga halaman sa mundo ay lumago sa mas mahusay na paraan ng tubig.

Ang tubig ang pinakamahalagang mapagkukunan na kailangan para lumago ang mga halaman, at ang aming pananaliksik ay nagmumungkahi na ang mga halaman ay nagiging mas mahusay sa paggamit nito sa isang mundo kung saan ang CO? mga antas patuloy na tumaas.

Ang ratio ng carbon uptake sa pagkawala ng tubig sa pamamagitan ng ecosystem ay tinatawag nating "kahusayan sa paggamit ng tubig", at ito ay isa sa pinakamahalagang mga variable sa pag-aaral ng mga ecosystem na ito.

Ang aming kumpirmasyon ng isang pandaigdigang kalakaran ng pagtaas ng kahusayan sa paggamit ng tubig ay isang bihirang piraso ng mabuting balita pagdating sa mga bunga ng pandaigdigang pagbabago sa kapaligiran. Palakasin nito ang mahalagang papel ng mga halaman bilang pandaigdigang sink sa carbon, mapabuti ang produksyon ng pagkain, at maaaring mapalakas ang availability ng tubig para sa kagalingan ng lipunan at ng natural na mundo.

Ngunit mas mahusay na paggamit ng tubig sa pamamagitan ng mga halaman sa mundo ay hindi malulutas ang aming kasalukuyang o sa hinaharap na problema ng tubig kakulangan.

Pagpapalakas ng carbon uptake

Mga halamang lumalaki sa mas mataas na CO? ang mga kondisyon ay maaaring tumagal ng mas maraming carbon – ang tinatawag na CO? epekto ng pagpapabunga. Ito ang pangunahing dahilan kung bakit ang terrestrial biosphere ay nakakuha ng 17% na higit pang carbon sa nakalipas na 30 taon.

Ang pinahusay na carbon uptake ay pare-pareho sa global na trend ng pagtambang na sinusunod ng mga satelayt, at ang lumalagong pandaigdigang lupang carbon sink na aalisin ang tungkol sa isang-ikatlo sa lahat ng CO? mga emisyon na nabuo ng mga aktibidad ng tao.

Ang pagtaas ng carbon uptake ay karaniwang may halaga. Upang hayaan ang CO? sa, ang mga halaman ay kailangang magbukas ng mga pores na tinatawag na stomata sa kanilang mga dahon, na nagpapahintulot naman sa tubig na lumabas. Kaya kailangan ng mga halaman na magkaroon ng balanse sa pagitan ng pagkuha ng carbon upang bumuo ng mga bagong dahon, tangkay at ugat, habang pinapaliit ang pagkawala ng tubig sa proseso. Ito ay humantong sa mga sopistikadong adaptasyon na nagbigay-daan sa maraming uri ng halaman na masakop ang isang hanay ng mga tuyong kapaligiran.

Ang isang naturang adaptasyon ay ang bahagyang pagsara ng stomata upang payagan ang CO? upang makapasok na may kaunting tubig na lumalabas. Sa ilalim ng pagtaas ng atmospheric CO?, ang kabuuang resulta ay ang CO? tumataas ang uptake habang ang pagkonsumo ng tubig ay hindi. Ito ay eksakto kung ano ang aming natagpuan sa isang pandaigdigang saklaw sa aming bagong pag-aaral. Sa katunayan, nalaman namin na tumataas ang CO? Ang mga antas ay nagiging sanhi ng mga halaman sa mundo na maging mas matalino sa tubig, halos lahat ng dako, maging sa mga tuyong lugar o basa.

Mga hotspot ng paglago

Ginamit namin ang isang kumbinasyon ng balangkas ng tubig na may balangkas at mga sukat sa atmospera, at mga obserbasyon ng satellite ng mga katangian ng dahon, upang bumuo at sumubok ng isang bagong modelo ng paggamit ng kahusayan ng tubig. Ang modelo ay nagbibigay-daan sa amin upang palakasin mula sa dahon paggamit ng tubig kahusayan saanman sa mundo sa buong mundo.

Nalaman namin na sa buong mundo, ang boreal at tropikal na kagubatan ay partikular na mahusay sa pagpapataas ng kahusayan sa paggamit ng tubig ng ecosystem at pag-uptake ng CO?. Iyon ay dahil sa malaking bahagi sa CO? epekto ng pagpapabunga at ang pagtaas sa kabuuang dami ng ibabaw ng dahon.

Mahalaga, ang parehong uri ng kagubatan ay kritikal sa paglilimita sa pagtaas ng atmospheric CO? mga antas. Buong tropikal na kagubatan nag-aalis ng mas maraming CO sa atmospera? kaysa sa anumang iba pang uri ng kagubatan, at ang kagubatan ng boreal sa hilagang hilaga ng planeta malawak na halaga ng carbon lalo na sa kanilang mga organic na soils.

Samantala, para sa mga semi-arid ecosystem ng mundo, ang mas mataas na pagtitipid ng tubig ay isang malaking pakikitungo. Nakita namin na ang mga ecosystem ng Australya, halimbawa, ay nagdaragdag ng kanilang pagtaas ng carbon, lalo na sa hilagang savannas. Ang trend na ito ay maaaring hindi posible nang walang pagtaas sa kahusayan ng paggamit ng ecosystem ng tubig.

Ang mga nakaraang pag-aaral ay nagpakita rin kung gaano ang pagtaas ng kahusayan ng tubig ay pagtatanim ng semi-tuyo na rehiyon at maaaring nag-ambag sa isang pagtaas sa pagkuha ng carbon sa mga semi-arid ecosystem sa Australia, Africa at South America.

Mga trend sa kahusayan ng paggamit ng tubig sa paglipas ng 1982-2011. CREDIT, Author ibinigay

Hindi lahat ng mabuting balita

Ang mga trend na ito ay magkakaroon ng higit na positibong resulta para sa mga halaman at mga hayop (at mga tao) na kinakain ang mga ito. Ang produksyon ng kahoy, bioenergy at pag-unlad ng pananim ay (at magiging) mas mababa ang tubig-intensive sa ilalim ng pagbabago ng klima kaysa sa mga ito ay walang nadagdagang mga kahusayan ng paggamit ng mga halaman ng tubig.

Ngunit sa kabila ng mga trend na ito, ang kakulangan ng tubig ay gayon pa man ay patuloy na pumipigil sa carbon sinks, produksyon ng pagkain at pag-unlad ng socioeconomic.

Ang ilang mga pag-aaral ay nagmungkahi na ang pagtitipid ng tubig ay maaari ring humantong sa nadagdagan ang runoff at sa gayon ang labis na availability ng tubig. Para sa dry Australia, gayunpaman, higit sa kalahati (64%) ng ulan na bumabalik sa atmospera ay hindi dumaan sa mga halaman, kundi sa pamamagitan ng direktang pagsingaw ng lupa. Binabawasan nito ang potensyal na benepisyo mula sa nadagdagang mga kagamitang paggamit ng tubig ng halaman at ang posibilidad ng mas maraming tubig na umaagos sa mga ilog at mga reservoir. Sa katunayan, a kamakailang pag-aaral ay nagpapakita na habang ang mga semi-tigang na rehiyon sa Australya ay pagtatanim, sila ay din ng pag-ubos ng higit pang tubig, na nagiging sanhi ng daloy ng ilog na mahulog sa pamamagitan ng 24-28%.

Kinukumpirma ng aming pananaliksik na ang mga halaman sa buong mundo ay malamang na makikinabang sa mga nadagdag na pagtitipid ng tubig. Gayunpaman, ang tanong kung ito ay isalin sa mas maraming tubig para sa konserbasyon o para sa pagkonsumo ng tao ay hindi gaanong malinaw, at malamang na mag-iba nang malaki mula sa rehiyon hanggang rehiyon.

Tungkol sa May-akda

Pep Canadell, CSIRO Scientist, at Executive Director ng Global Carbon Project, CSIRO; Si Francis Chiew, Senior Principal Research Scientist, CSIRO; Lei Cheng, postdoctoral pananaliksik kapwa, CSIRO; Lu Zhang, Senior Principal Research Scientist, CSIRO, at Yingping Wang, Chief research scientist, CSIRO

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa Ang pag-uusap. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

Mga Kaugnay Books

at InnerSelf Market at Amazon