Auswirkungen von Tag- und Nachttemperaturen auf die Vegetationsproduktivität in Sümpfen des Qinghai-Tibet-Plateaus

Als höchstes Plateau der Welt weist das Qinghai-Tibet-Plateau große Sumpfgebiete auf, die wichtige Auswirkungen auf den biogeochemischen Kreislauf und den Kohlenstoffhaushalt haben. Als wichtiger funktioneller Parameter des Ökosystems von Sumpfgebieten ist die Nettoprimärproduktivität (NPP) der Vegetation ein wichtiger Indikator zur Messung des Kohlenstoffbindungspotenzials von Sumpfgebieten.

Der Klimawandel wirkt sich erheblich auf die NPP der Sumpffeuchtgebietsvegetation und dann auf die Kohlenstofffixierung von Sumpffeuchtgebieten aus. Bis vor kurzem blieben die Veränderungen der KKW-Vegetation in Sumpfgebieten und ihre Reaktion auf den Klimawandel im Qinghai-Tibet-Plateau unklar.

Kürzlich analysierte ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Jiang Ming vom Nordostinstitut für Geographie und Agrarökologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften die räumlich-zeitliche Veränderung im Sumpf-KKW und bestimmte seine Beziehung zu Klimafaktoren auf dem Qinghai-Tibet-Plateau.

Die Studie wurde veröffentlicht in Globale biogeochemische Kreisläufe am 15. Juli. Es basierte auf MODIS-KKW-Daten und Klimadaten von 2000 bis 2020.

Die Forscher fanden heraus, dass die durchschnittliche jährliche NPP der Sümpfe auf dem Qinghai-Tibet-Plateau zwischen 2000 und 2020 erheblich zugenommen hat, wobei der deutlichste Anstieg in den nordöstlichen Regionen zu verzeichnen war.

Tageshöchst- und Nachttiefsttemperaturen hatten asymmetrische Auswirkungen auf das Sumpf-KKW, mit einem größeren positiven Effekt der Mindesttemperatur.

Angewärmte Tiefsttemperaturen im Winter und Frühling erhöhten das jährliche Sumpf-KKW erheblich, indem sie das Auftreten von Frostschäden reduzierten. Im Sommer förderten die zunehmenden Höchst- und Tiefsttemperaturen offensichtlich das Vegetationswachstum in Mooren. Der Grund kann sein, dass die steigende Tagestemperatur die Photosynthese fördert. Obwohl die nächtliche Erwärmung zu einer verbesserten Atmung führt, neigt das reichlich vorhandene Wasser in den Sümpfen zu einer Überkompensation, was zu einem Anstieg der NPP führt.

Darüber hinaus ergab die Studie, dass in der frühen Wachstumssaison die Zunahme der Frühlingsniederschläge das Wachstum der Sumpfvegetation auf dem Qinghai-Tibet-Plateau fördern kann.

Diese Studie legt nahe, dass die asymmetrischen Auswirkungen von Tages- und Nachttemperaturen auf die Sumpfvegetation angemessen berücksichtigt werden sollten, um die Reaktionen des Sumpfökosystems auf zukünftige Klimabedingungen vor dem Hintergrund einer globalen asymmetrischen Erwärmung zwischen Tag und Nacht zu bewerten.

„Wenn nur die mittlere Temperatur betrachtet wird, werden die positiven Auswirkungen der zukünftigen Erwärmung auf das Sumpf-KKW auf dem Qinghai-Tibet-Plateau unterschätzt“, sagte Dr. Shen Xiangjin, Erstautor der Studie.