Di Seluruh Dunia, Pepohonan Tumbuh Lebih Cepat, Mati Lebih Muda - Dan Akan Segera Menyimpan Lebih Sedikit Karbon

Di Seluruh Dunia, Pepohonan Tumbuh Lebih Cepat, Mati Lebih Muda - Dan Akan Segera Menyimpan Lebih Sedikit Karbon
Pohon mengambil karbon dari atmosfer dan menyimpannya - sampai mati.
alsamua / shutterstock

Saat dunia menghangat dan atmosfer semakin subur dengan karbondioksida, pepohonan tumbuh semakin cepat. Tetapi mereka juga mati lebih muda - dan secara keseluruhan, hutan dunia mungkin kehilangan kemampuannya untuk menyimpan karbon. Itulah temuan kunci dari studi baru kami, yang diterbitkan dalam jurnal Alam Komunikasi.

Di dunia tanpa manusia, hutan akan berada dalam kesetimbangan, mengambil kira-kira sebanyak karbon yang hilang dari atmosfer. Namun, manusia telah mengganggu keseimbangan ini dengan membakar bahan bakar fosil. Akibatnya, kadar CO₂ atmosfer meningkat yang menyebabkan peningkatan suhu dan pemupukan tanaman. Perubahan ini telah merangsang pertumbuhan pohon selama beberapa dekade terakhir, bahkan secara utuh, Hutan “tua” yang belum mengalami gangguan manusia akhir-akhir ini. Hal ini pada gilirannya memungkinkan hutan mengambil lebih banyak karbon daripada yang dilepaskan sehingga menghasilkan akumulasi bersih yang besar - yang sering disebut “penyerap karbon”.

Ilmuwan bumi seperti kita sering bertanya-tanya berapa lama hutan bisa terus tenggelam. CO₂ ekstra akan menguntungkan pohon di mana-mana, dan kenaikan suhu akan membantu mereka tumbuh di daerah yang lebih dingin. Jadi Anda bisa berharap hutan terus menyerap sebagian besar emisi karbon kita - dan itulah yang paling banyak model sistem bumi meramalkan.

Pohon mati, seperti di Peru ini, melepaskan karbon kembali ke atmosfer saat membusuk.Pohon mati, seperti di Peru ini, melepaskan karbon kembali ke atmosfer saat membusuk. Roel Brienen, penulis tersedia

Namun, kemungkinan perubahan dalam umur pohon dapat membuat kunci pas dalam pengerjaan. Beberapa tahun yang lalu saat belajar hutan Amazon tua, kami mencatat bahwa peningkatan pertumbuhan awal diikuti dengan peningkatan kematian pohon. Kami berhipotesis bahwa hal ini mungkin disebabkan oleh pertumbuhan yang lebih cepat sehingga mengurangi umur pohon. Jika benar, ini berarti prediksi bahwa penyerap karbon akan terus berlanjut mungkin terlalu optimis, karena tidak memperhitungkan trade-off antara pertumbuhan dan umur panjang. Temuan baru kami memberikan bukti untuk hipotesis ini.

Untuk mempelajari hubungan antara pertumbuhan pohon dan umur panjang, kami menggunakan catatan cincin pohon. Lebar setiap cincin memberi tahu kita seberapa cepat pohon itu tumbuh, sementara menghitung cincin memberikan informasi tentang usia dan memungkinkan kita memperkirakan umur maksimumnya. Kami menganalisis lebih dari 210,000 catatan cincin pohon individu milik lebih dari 80 spesies berbeda dari seluruh dunia. Upaya besar ini dimungkinkan berkat kerja puluhan tahun oleh dendrokronologis (spesialis cincin pohon) dari seluruh dunia, yang membuat data mereka tersedia untuk umum.

Kelinci dan kura-kura

Analisis kami menunjukkan bahwa pohon yang tumbuh cepat, mati muda. Telah lama diketahui bahwa spesies yang tumbuh lebih cepat hidup lebih pendek. Pohon balsa, misalnya, tumbuh dengan cepat hingga 20 meter atau lebih tetapi hanya akan hidup beberapa dekade, sementara beberapa pohon pinus bristlecone tumbuh perlahan dan stabil selama hampir 5,000 tahun.


Dapatkan Yang Terbaru Dari Diri Sendiri


Kami menemukan bahwa ini tidak hanya benar ketika membandingkan spesies yang berbeda, tetapi juga di dalam pohon dari spesies yang sama. Mengejutkan menemukan bahwa pertukaran ini terjadi di hampir semua jenis pohon dan ekosistem, dari hutan tropis dengan kanopi tertutup hingga pohon kuat yang menantang kawasan Arktik. Pohon beech yang tumbuh lambat mungkin diharapkan hidup beberapa dekade lebih lama daripada kerabatnya yang tumbuh cepat. Ini sangat mirip dengan kisah tentang kelinci dan kura-kura - pohon yang tumbuh lambat tapi mantap adalah yang berumur paling lama.

Untuk mempelajari implikasinya, kami membandingkan berapa banyak karbon yang akan diakumulasi dalam dua model simulasi pohon. Satu simulasi memasukkan trade-off “tumbuh-cepat, mati-muda”, dan simulasi lainnya menggunakan model di mana pohon hidup sama panjangnya, terlepas dari tingkat pertumbuhannya. Kami menemukan bahwa pohon tumbuh lebih cepat dan mati lebih muda pada awalnya menyebabkan tingkat biomassa keseluruhan meningkat, tetapi juga meningkatkan kematian pohon beberapa dekade kemudian.

Oleh karena itu, pada akhirnya hutan mulai kehilangan biomassa lagi dan kembali ke tingkat yang sama seperti semula, tetapi dengan pertumbuhan pohon yang lebih cepat dan umur pohon yang lebih pendek. Model kami menunjukkan bahwa pertumbuhan yang lebih cepat menghasilkan kematian pohon yang lebih cepat, tanpa peningkatan nyata dalam penyimpanan karbon dalam jangka panjang. Beberapa peneliti memprediksi ini zaman dahulu, dan hasil kami mendukung prediksi mereka.

Prediksi model ini tidak hanya konsisten dengan perubahan yang diamati pada dinamika hutan di Amazon tetapi juga dengan penelitian terbaru yang melaporkan peningkatan kematian pohon di seluruh dunia.

Mengapa bintang rock mati muda?

Sebuah pertanyaan yang menarik adalah mengapa pepohonan yang tumbuh cepat, “bintang rock” di hutan, berumur lebih pendek. Kami belum memiliki jawaban yang pasti, tetapi kami telah melihat beberapa mekanisme potensial. Misalnya, suhu yang lebih tinggi dan variasi lingkungan lainnya yang merangsang pertumbuhan lebih cepat, juga mengurangi masa hidup pohon. Namun, kami menemukan bahwa penurunan umur adalah hasil dari pertumbuhan itu sendiri yang lebih cepat.

Satu hipotesis sederhana adalah bahwa pohon mati setelah mencapai ukuran potensial maksimum tertentu, dan semakin cepat pohon mencapai ukuran ini, semakin muda pohon itu mati. Penjelasan lain yang mungkin adalah bahwa pohon yang tumbuh cepat hanya menghasilkan kayu yang lebih murah (dalam hal pengeluaran energi), dan menginvestasikan lebih sedikit sumber daya untuk memerangi penyakit dan serangan serangga, atau lebih rentan terhadap kekeringan. Apa pun penyebabnya, mekanisme ini perlu dibangun ke dalam model ilmiah jika kita ingin membuat prediksi realistis penyerap karbon di masa depan dan dengan demikian berapa banyak CO₂ yang akan ada di atmosfer.Percakapan

Tentang Penulis

Roel Brienen, Peneliti NERC, University of Leeds dan Emanuel Gloor, Profesor dalam Siklus Biogeokimia, University of Leeds

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Buku terkait

Life After Carbon: Transformasi Global Kota Berikutnya

by Peter Plastrik, John Cleveland
1610918495Masa depan kota-kota kita tidak seperti dulu. Model kota modern yang berlaku secara global pada abad ke-20 telah melampaui kegunaannya. Itu tidak bisa menyelesaikan masalah yang diciptakannya — terutama pemanasan global. Untungnya, model baru untuk pembangunan perkotaan muncul di kota-kota untuk secara agresif mengatasi realitas perubahan iklim. Ini mengubah cara kota merancang dan menggunakan ruang fisik, menghasilkan kekayaan ekonomi, mengkonsumsi dan membuang sumber daya, mengeksploitasi dan mempertahankan ekosistem alami, dan mempersiapkan masa depan. Tersedia di Amazon

Kepunahan Keenam: Sejarah yang Tidak Alami

oleh Elizabeth Kolbert
1250062187Selama setengah miliar tahun terakhir, telah ada Lima kepunahan massal, ketika keanekaragaman kehidupan di bumi tiba-tiba dan secara dramatis menyusut. Para ilmuwan di seluruh dunia saat ini sedang memantau kepunahan keenam, yang diprediksikan sebagai peristiwa kepunahan paling dahsyat sejak dampak asteroid yang memusnahkan dinosaurus. Kali ini, bencana adalah kita. Dalam prosa yang bersifat jujur, menghibur, dan sangat informasi, New Yorker penulis Elizabeth Kolbert memberi tahu kita mengapa dan bagaimana manusia telah mengubah kehidupan di planet ini dengan cara yang tidak dimiliki spesies sebelumnya. Menjalin penelitian dalam setengah lusin disiplin ilmu, deskripsi spesies menarik yang telah hilang, dan sejarah kepunahan sebagai sebuah konsep, Kolbert memberikan catatan bergerak dan komprehensif tentang penghilangan yang terjadi di depan mata kita. Dia menunjukkan bahwa kepunahan keenam kemungkinan merupakan warisan umat manusia yang paling abadi, memaksa kita untuk memikirkan kembali pertanyaan mendasar tentang apa artinya menjadi manusia. Tersedia di Amazon

Perang Iklim: Perjuangan untuk Bertahan Hidup saat Dunia Terlalu Panas

oleh Gwynne Dyer
1851687181Gelombang pengungsi iklim. Lusinan negara gagal. Perang habis-habisan. Dari salah satu analis geopolitik besar dunia, muncul sekilas menakutkan realitas strategis dalam waktu dekat, ketika perubahan iklim mendorong kekuatan dunia ke arah politik kelangsungan hidup yang sangat ketat. Prescient dan gigih, Perang Iklim akan menjadi salah satu buku paling penting di tahun-tahun mendatang. Bacalah dan cari tahu apa tujuan kami. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf di

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}

DARI EDITOR

InnerSelf Newsletter: September 6, 2020
by Innerself Staf
Kita melihat kehidupan melalui lensa persepsi kita. Stephen R. Covey menulis: "Kita melihat dunia, bukan sebagaimana adanya, tetapi sebagaimana kita adanya──atau, sebagaimana kita dikondisikan untuk melihatnya." Jadi minggu ini, kita akan membahas beberapa…
Newsletter InnerSelf: Agustus 30, 2020
by Innerself Staf
Jalan yang kita lalui saat ini sudah tua, namun baru bagi kita. Pengalaman yang kami alami sudah lama, namun juga baru bagi kami. Hal yang sama berlaku untuk…
Ketika Kebenaran Begitu Mengerikan Itu Menyakitkan, Ambil Tindakan
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Di tengah semua kengerian yang terjadi akhir-akhir ini, saya terinspirasi oleh sinar harapan yang bersinar. Orang biasa membela apa yang benar (dan melawan apa yang salah). Pemain bisbol,…
Saat Punggung Anda Menahan Dinding
by Marie T. Russell, InnerSelf
Saya suka internet. Sekarang saya tahu banyak orang mengatakan banyak hal buruk tentangnya, tapi saya menyukainya. Sama seperti saya mencintai orang-orang dalam hidup saya - mereka tidak sempurna, tetapi saya tetap mencintai mereka.
Newsletter InnerSelf: Agustus 23, 2020
by Innerself Staf
Semua orang mungkin setuju bahwa kita hidup di masa yang aneh ... pengalaman baru, sikap baru, tantangan baru. Tetapi kita dapat didorong untuk mengingat bahwa semuanya selalu berubah,…