Internationaal onderzoek naar theezakjes onthult dat stijgende temperaturen de koolstofopslag in wetlands kunnen verminderen
Wereldwijde studie met theezakjes toont aan dat stijgende temperaturen de koolstofopslag in wetlands kunnen verminderen.
Een internationaal team van wetenschappers heeft 19.000 zakjes groene thee en rooibos begraven in 180 wetlands verspreid over 28 landen om de capaciteit van wetlands te meten om koolstof in hun bodem vast te houden, een proces dat bekend staat als koolstofvastlegging in wetlands. Hoewel theezakjes misschien een ongebruikelijke methode lijken om dit fenomeen te meten, is het een bewezen proxy-methode om koolstofuitstoot uit de bodem in de atmosfeer te meten. Dit is echter de eerste keer dat theezakjes zijn gebruikt voor een grootschalige, langdurige studie, en de theebladeren hebben onthuld welke soorten wetlands het meeste koolstof verliezen.
Dr. Stacey Trevathan-Tackett van de RMIT Universiteit leidde de studie als onderdeel van een DECRA-beurs van de Australian Research Council terwijl ze aan de Deakin Universiteit werkte. Het onderzoek, getiteld “Klimaateffecten op de afbraak van ondergrondse theelitter afhankelijk van ecosysteem- en organische stoftypen in wereldwijde wetlands”, is gepubliceerd in Environmental Science and Technology.
De wereldwijde studie omvatte 110 co-auteurs aan het artikel, evenals vele anderen die hebben geholpen, zoals undergraduate studenten en burgerwetenschappers. Belangrijke teamleden waren Dr. Martino Malerba en professor Peter Macreadie van Deakin Universiteit en RMIT, Dr. Sebastian Kepfer-Rojas van de Universiteit van Kopenhagen in Denemarken en Dr. Ika Djukic van het Zwitserse Federale Instituut voor Bos-, Sneeuw- en Landschapsonderzoek WSL.
Dr. Trevathan-Tackett zei: “Dit is de eerste langdurige studie van zijn soort, die deze theezakjesmethode gebruikt, en die ons zal helpen te begrijpen hoe we de koolstofopslag in wetlands kunnen maximaliseren en wereldwijd emissies kunnen verlagen. Veranderingen in koolstofputten kunnen een aanzienlijke invloed hebben op de opwarming van de aarde – hoe minder koolstof wordt afgebroken, des te meer koolstof wordt opgeslagen en des te minder koolstof in de atmosfeer.”
Lezen in de theebladeren
Theezakjes bieden een eenvoudige en gestandaardiseerde manier om te identificeren hoe klimaat, habitattypen en bodemtypen de afbraaksnelheden van koolstof in wetlands beïnvloeden. Bij elke locatie hebben wetenschappers tussen de 40 en 80 theezakjes ongeveer 15 cm onder de grond begraven en deze op verschillende tijdstippen gedurende drie jaar verzameld, waarbij ze hun GPS-locatie markeerden. Vervolgens hebben ze de resterende organische massa gemeten om te beoordelen hoeveel koolstof in de wetlands was bewaard gebleven.
Het project gebruikte twee soorten theezakjes (groene thee en rooibos) als maatstaf voor verschillende soorten organisch materiaal die in bodems worden aangetroffen. Groene thee bestaat uit organisch materiaal dat gemakkelijk afbreekt, terwijl rooibos langzamer afbreekt. Het gebruik van beide soorten theezakjes in dit project stelde de onderzoekers in staat om een meer compleet beeld te krijgen van de capaciteit van wetlands voor koolstofopslag.
Dr. Trevathan-Tackett gaf aan: “Deze gegevens tonen aan hoe we de koolstofopslag in wetlands wereldwijd kunnen maximaliseren.”
De bevindingen
Het team bestudeerde het effect van temperatuur op twee manieren: door lokale weerstationgegevens voor elke locatie te gebruiken en door de verschillen in klimaatregio’s te vergelijken. “Over het algemeen leidde hogere temperatuur tot een verhoogde afbraak van organisch materiaal, wat resulteert in verminderde koolstofbehoud in de bodem,” zei Trevathan-Tackett.
De twee theesoorten gedroegen zich anders bij toenemende temperatuur. “Voor de moeilijker afbreekbare rooibos thee maakte het niet uit waar het zich bevond – hogere temperaturen leidden altijd tot meer afbraak, wat aangeeft dat soorten koolstof die we normaal gesproken langer in de bodem zouden verwachten, kwetsbaar waren voor hogere temperaturen,” zei Trevathan-Tackett.
Ze voegde toe: “Bij toenemende temperaturen verteerden de groene theezakjes met verschillende snelheden, afhankelijk van het type wetland – het was sneller in zoetwaterwetlands, maar langzamer in mangrove- en zeegraswetlands. Toenemende temperaturen kunnen ook de koolstofproductie en -opslag in planten stimuleren, wat kan helpen om koolstofverliezen in wetlands als gevolg van warmer weer te compenseren, maar dit vereist verder onderzoek in toekomstige studies.”
Zoetwaterwetlands en getijdenmoerassen hadden de meeste resterende theemassa, wat wijst op een groter potentieel voor koolstofopslag in deze ecosystemen. De bevindingen van de studie helpen bij het ontrafelen van de puzzel van koolstofvastlegging in wetlands op wereldschaal. Binnen het terrestrische TeaComposition-initiatief, geleid door Djukic, zijn gegevens over litterafbraak verzameld op ongeveer 500 locaties wereldwijd, wat heeft geleid tot verschillende peer-reviewed publicaties.
Dr. Djukic verklaarde: “Het toepassen van de gemeenschappelijke maatstaf over aquatische, natte, mariene en terrestrische ecosystemen stelt ons in staat tot een conceptuele vergelijking en begrip van de belangrijkste factoren die betrokken zijn bij de controle van de wereldwijde omzet van koolstof in litter.”
Hij voegde eraan toe: “Nu we beginnen te begrijpen welke omgevingen meer koolstof opslaan dan andere, kunnen we deze informatie gebruiken om ervoor te zorgen dat we deze gebieden beschermen tegen milieuwijzigingen of veranderingen in landgebruik.”
De onderzoekers zullen de gegevens van dit project combineren met gegevens van soortgelijke studies van landgebonden koolstofputten, waaronder bossen, om de ontwerpen van voorspellende wereldwijde modellen te informeren.
