Budoucí nárůst fotosyntézy rostlin odhalený sezónním cyklem oxidu uhličitého

Zdvojnásobení koncentrace oxidu uhličitého způsobí, že se celosvětová fotosyntéza rostlin zvýší asi o jednu třetinu, uvádí článek publikovaný v časopise Nature.

Studie má význam pro zdraví biosféry, protože fotosyntéza poskytuje primární zdroj potravy pro život zvířat, ale má také velký význam pro budoucí změnu klimatu.

Vegetace a půda v současnosti zpomalují globální oteplování tím, že absorbují asi čtvrtinu lidských emisí oxidu uhličitého. Předpokládá se, že tento zemní uhlíkový propad je částečně způsoben zvýšením fotosyntézy. Všeobecně se uznává, že fotosyntéza rostlin se zvýší s oxidem uhličitým, pokud živiny, jako je dusík a fosfor, neomezují.

Modely globálního zemského systému (ESM) všechny předpovídají, že globální fotosyntéza se zvýší s oxidem uhličitým, ale liší se třikrát ve velikosti tohoto oplodnění „CO_{2 '.}

Autoři studie Nature, kteří sídlí v DLR v Německu a University of Exeter ve Spojeném království, zjistili, že je odhalena velikost oplodnění CO_{2 tím, jak se mění sezónní cyklus koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře.}

Hlavní autorka studie Sabrina Wenzel z DLR vysvětluje: „Koncentrace oxidu uhličitého měřené po mnoho desetiletí na Havaji a na Aljašce vykazují charakteristické cykly s nižšími hodnotami v létě, kdy silná fotosyntéza způsobuje, že rostliny absorbují CO _{2 a vyšší hodnoty v zimě, kdy se fotosyntéza zastaví. Amplituda mezi vrcholem a minimem sezónního cyklu proto závisí na síle letní fotosyntézy a délce vegetačního období."}

Měření provedená na Havaji a na Aljašce ukazují rostoucí amplitudu sezónního cyklu, ale co to znamená pro budoucnost? Wenzel a kol. studie na tuto otázku odpovídá tím, že ukazuje souvislost mezi nárůstem amplitudy CO₂, který model simuluje, a oplodněním CO_{2, které předpovídá.}

To zase znamená, že pozorovaný nárůst amplitudy CO₂ lze převést na mnohem lepší odhad CO_{2 -fertilizace, kterou autoři nazývají Emergent Constraint.}

Spoluautor profesor Peter Cox z University of Exeter shrnuje důsledky studie: „Navzdory omezením živin v některých regionech naše studie ukazuje, že CO_{2- oplodnění fotosyntézy hraje v současnosti hlavní roli v globálním ukládání uhlíku na půdě.}

"To znamená, že bychom měli očekávat, že propad uhlíku v zemi výrazně poklesne, až začneme stabilizovat CO_2."