Koliko ugljenika upijaju šume?

Hrastovi vezuju ugljenik dugo nakon što prestanu da rastu, što postavlja pitanje koliko ugljenika šume zaista mogu da upiju. Ova činjenica ukazuje na to da fotosinteza i razvoj drveća nisu toliko usko povezani koliko su naučnici do skoro mislili. Nova otkrića mogla bi da promene prognoze o tome koliko će ugljenika šume moći da skladište u toplijoj budućnosti. Šume igraju glavnu ulogu u usporavanju klimatskih promena jer drveće uklanja ugljen-dioksid iz atmosfere i skladišti veliki deo njega u svojim stablima, granama i korenu. Naučnici su očekivali da će porast nivoa CO2 u atmosferi podstaći fotosintezu, što će dovesti do bržeg rasta i povećanog dugoročnog skladištenja ugljenika. Nova otkrića ukazuju na to da je veza komplikovanija. Iako drveće može nastaviti da apsorbuje dodatni ugljenik, veliki deo njega ne mora nužno postati novo drvo. Umesto toga, taj ugljenik se može koristiti za proizvodnju lišća, pokretanje kratkotrajnih metaboličkih procesa ili obavljanje drugih funkcija, smanjujući količinu ugljenika uskladištenog u šumama u poređenju sa prethodnim očekivanjima. Naučnici su analizirali satelitske snimke sposobne da detektuju fotosintezu na 137 lokacija hrastovih šuma širom istočnog dela Sjedinjenih Država i Kalifornije. Takođe su koristili instrumente koji su merili nivoe CO2 u krošnjama drveća svakog sata i senzore pričvršćene za stabla drveća koji su pratili sitne promene u veličini stabla tokom dana. Zajedno, ovi skupovi podataka su pružili dnevna merenja fotosinteze, unosa ugljenika i rasta drveća. Na lokacijama u istočnom delu SAD, hrastovi su obično rasli od maja do jula, ali su nastavili sa fotosintezom do oktobra. Oko 36 procenata njihove godišnje asimilacije ugljenika dogodilo se nakon što je rast već prestao krajem leta. Kalifornijski hrastovi su pokazali drugačiji sezonski raspored, ali isti opšti obrazac. Rast se generalno odvijao između decembra i aprila, zatim se usporavao sredinom leta i završavao do avgusta iako je fotosinteza nastavljena. Otprilike 26 procenata godišnjeg unosa ugljenika drveća dogodilo se nakon što je rast prestao. Rast drveća zavisi od unutrašnjeg pritiska vode, a taj pritisak brzo pada tokom vrućih i suvih uslova. Deo ugljenika zarobljenog nakon završetka rasta se čuva kako bi se podstakao rast kada počne sledeća vegetaciona sezona. Ostatak se koristi za proizvodnju novog korena i lišća ili se oksiduje kako bi žive ćelije funkcionisale tokom zime. Istraživači još uvek ne znaju tačno koliko tog ugljenika na kraju postaje dugoročna drvena biomasa u odnosu na to koliko se vraća u atmosferu tokom kraćih vremenskih perioda. Međutim, nalazi ukazuju na to da bi projekcije o tome da šume rastu i skladište znatno više ugljenika u toplijem svetu bogatom ugljen-dioksidom možda trebalo preispitati.