Cây sồi tích tụ nhiều gỗ hơn khi có nhiều carbon dioxide (CO₂) trong khí quyển. Đó là phát hiện quan trọng từ nghiên cứu mới của chúng tôi, được thực hiện tại một khu rừng lâu đời ở Staffordshire, Anh, mà chúng tôi đã biến thành một thí nghiệm thực địa khổng lồ bằng cách tiêm thêm CO₂. Sau khi chúng tôi tăng mức CO₂ lên mức sẽ là mức toàn cầu vào những năm 2050, cây cối đã lấy nhiều CO₂ hơn từ khí quyển và sản lượng gỗ của chúng tăng 10%.
Dự án Face của Viện nghiên cứu lâm nghiệp Birmingham (BIFoR) nằm trong khu rừng ở Staffordshire, ngay phía bắc Birmingham. Tín dụng: Đại học Birmingham / Norbury Estate
Theo một số cách, kết quả này có thể làm chúng ta an tâm. Chúng ta biết rằng nhiều CO₂ hơn trong khí quyển thường có thể giúp cây phát triển lớn hơn và nhanh hơn, vì quá trình quang hợp thu được carbon mà phần lớn cây được tạo ra. Tuy nhiên, cho đến nay, nghiên cứu so sánh duy nhất về một khu rừng già, trưởng thành (một khu rừng bạch đàn Úc) không tìm thấy mối liên hệ nào giữa lượng CO₂ dư thừa và sự phát triển của cây. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy mối liên hệ thực sự tồn tại—ít nhất là trong một số khu rừng lá rộng phổ biến.
Nhưng cây gỗ không phải là giải pháp tối ưu để giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu. Mặc dù carbon chắc chắn tốt hơn khi ở trong cây hơn là trong khí quyển, nơi nó gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu, nhưng đó không phải là giải pháp lâu dài. Trong nhiều thập kỷ hoặc nhiều thế kỷ, gỗ mục nát và carbon dioxide được giải phóng trở lại khí quyển. Vì vậy, với tư cách là nơi lưu trữ carbon, cây không hề tương đương với việc nó bị nhốt trong các vỉa than và các bể chứa dầu sâu dưới lòng đất.
Để nghiên cứu xem lượng CO₂ nhiều hơn trong khí quyển sẽ ảnh hưởng đến cây như thế nào trong tương lai, chúng tôi đã sử dụng một kỹ thuật gọi là Làm giàu CO2 trong không khí tự do (Mặt). Kỹ thuật này bao gồm việc lắp đặt các đường ống cao tám tầng ở phía đón gió của nhiều mảnh rừng khác nhau, sau đó nhẹ nhàng giải phóng không khí được truyền thêm CO₂. Sau đó, chúng tôi theo dõi cây để xem CO₂ có gây ra bất kỳ tác động nào không.
Nghiên cứu mới của chúng tôi sử dụng các mảng cây sồi Anh hoặc "có cuống" 180 năm tuổi (Quercus robur). Những cây này già hơn nhiều so với những cây đã nghiên cứu trước đây để xem chúng sẽ hoạt động như thế nào trong bầu khí quyển của tương lai.
Một trong những tác giả (Rob MacKenzie) đến thăm thí nghiệm trong rừng và giải thích cách thức hoạt động của nó.
Một số khu rừng không thể sử dụng được lượng carbon dư thừa
Tại sao nghiên cứu của chúng tôi về cây sồi lại đưa ra kết quả khác với nghiên cứu về cây sồi Úc, khi không tìm thấy mối liên hệ nào giữa CO₂ và sự phát triển của gỗ?
Sự khác biệt gần như chắc chắn nằm ở điều kiện dinh dưỡng của hai khu rừng. Cây trong rừng cần sự cân bằng giữa nitơ (N) và phốt pho (P) và một loạt các "vi chất dinh dưỡng" nếu chúng muốn phát triển tốt. Rừng Úc phát triển trên đất cổ xưa, "phong hóa cao" nơi mà bất kỳ lượng phốt pho bổ sung nào cũng rất khan hiếm, do đó, ngay cả khi được cung cấp thêm carbon "miễn phí", cây cũng không thể sử dụng nó để tạo ra nhiều vật liệu thực vật hơn.
Sự thiếu hụt dinh dưỡng nghiêm trọng như vậy không tồn tại trong rừng sồi của chúng tôi, vì vậy thí nghiệm này kiểm tra trực tiếp hơn liệu cây có thể sử dụng nguồn tài nguyên carbon "miễn phí" mới hay không. Và có vẻ như chúng có thể, đặc biệt là để tạo thành gỗ.
Mặc dù mỗi khu rừng đều có đặc điểm riêng, nhưng kết quả của chúng tôi có thể liên quan đến nhiều khu rừng "lá rộng rụng lá ôn đới" trên thế giới - những khu rừng không quá nóng hoặc quá lạnh và rụng lá hàng năm.
Kết quả của Úc có lẽ chỉ ra cách cây cối sẽ phản ứng trong các môi trường khác bị hạn chế phốt pho, chẳng hạn như rừng mưa nhiệt đới. Các nhà khoa học ở Brazil đang bắt đầu một thí nghiệm tương tự tại cơ sở Amazon Face, sẽ đi vào hoạt động vào cuối năm nay. Điều đó sẽ bổ sung thêm một mảnh ghép quan trọng nữa vào bức tranh toàn cầu về carbon rừng, mặc dù cũng cần có các cơ sở Face khác ở nơi khác.
Chúng tôi đã tìm kiếm những thay đổi trong các mô khác—lá, rễ nhỏ và hạt—ở những cây có CO₂ cao, nhưng bất kỳ sự tăng trưởng thêm nào cũng rất nhỏ và không thể phân biệt được với những bất định về phép đo. Trong mọi trường hợp, những mô khác này chuyển trở lại thành CO₂ trong khí quyển nhanh hơn mô gỗ. Vì vậy, thật may mắn khi lượng carbon dư thừa đang được lưu trữ trong "những cây gỗ hơn", vì hy vọng của thế giới về việc tránh biến đổi khí hậu thảm khốc được gắn vào những cánh rừng bù đắp cho việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch thiết yếu.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
