Globale Teebeutelstudie zeigt, dass steigende Temperaturen die Kohlenstoffsenken in Feuchtgebieten schrumpfen lassen können

Eine große weltweite Studie, in der Teebeutel als Messgerät verwendet wurden, zeigt, dass steigende Temperaturen die in Feuchtgebieten gespeicherte Kohlenstoffmenge verringern können.

Das internationale Wissenschaftlerteam vergrub 19.000 Säcke grünen Tee und Rooibos in 180 Feuchtgebieten in 28 Ländern, um die Fähigkeit von Feuchtgebieten zu messen, Kohlenstoff in ihrem Boden zu speichern, was als Feuchtgebiets-Kohlenstoffsequestrierung bezeichnet wird.

Auch wenn Teebeutel ein ungewöhnliches Instrument zur Messung dieses Phänomens zu sein scheinen, handelt es sich doch um eine bewährte Proxy-Methode zur Messung der Kohlenstofffreisetzung aus dem Boden in die Atmosphäre. Dies ist jedoch das erste Mal, dass Teebeutel für eine groß angelegte Langzeitstudie verwendet werden und die Teeblätter zeigen, welche Arten von Feuchtgebieten am meisten Kohlenstoff verlieren.

Dr. Stacey Trevathan-Tackett von der RMIT University leitete die Studie im Rahmen eines DECRA-Stipendiums des Australian Research Council während ihres Studiums an der Deakin University. „Die Auswirkungen des Klimas auf die Zersetzung von Teestreu im Untergrund hängen vom Ökosystem und der Art der organischen Substanz in globalen Feuchtgebieten ab.“ veröffentlicht In Umweltwissenschaften und -technologie.

An der globalen Studie waren 110 Mitautoren des Papiers beteiligt, zusammen mit vielen anderen, die mitgeholfen haben, wie zum Beispiel Studenten und Bürgerwissenschaftler. Zu den Kernteammitgliedern gehörten Dr. Martino Malerba und Professor Peter Macreadie von der Deakin University und RMIT, Dr. Sebastian Kepfer-Rojas von der Universität Kopenhagen in Dänemark und Dr. Ika Djukic von der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL.

„Dies ist die erste Langzeitstudie dieser Art, bei der diese Teebeutelmethode zum Einsatz kommt. Sie wird uns dabei helfen, die Kohlenstoffspeicherung in Feuchtgebieten zu maximieren und dazu beizutragen, die Emissionen weltweit zu senken“, sagte Trevathan-Tackett, der jetzt an der School of Science des RMIT studiert .

„Veränderungen in den Kohlenstoffsenken können die globale Erwärmung erheblich beeinflussen – je weniger Kohlenstoff zersetzt wird, desto mehr Kohlenstoff wird gespeichert und desto weniger Kohlenstoff befindet sich in der Atmosphäre.“

Die Teeblätter lesen

Teebeutel bieten eine einfache und standardisierte Möglichkeit zu ermitteln, wie Klima, Lebensraumtyp und Bodentyp die Kohlenstoffabbauraten in Feuchtgebieten beeinflussen.

An jedem Standort vergruben die Wissenschaftler zwischen 40 und 80 Teebeutel etwa 15 cm unter der Erde und sammelten diese über einen Zeitraum von drei Jahren in verschiedenen Zeitabständen ein und markierten ihren GPS-Standort. Anschließend maßen sie die verbleibende organische Masse, um zu beurteilen, wie viel Kohlenstoff in den Feuchtgebieten erhalten geblieben war.

Das Projekt verwendete die beiden Arten von Teebeuteln (Grüner Tee und Rooibos) als Maß für verschiedene Arten organischer Stoffe, die in Böden vorkommen. Grüner Tee besteht aus organischem Material, das sich leicht zersetzt, während Rooibos sich langsamer zersetzt. Durch die Verwendung beider Arten von Teebeuteln in diesem Projekt konnten die Forscher ein umfassenderes Bild der Kohlenstoffspeicherkapazität der Feuchtgebiete gewinnen.

„Diese Daten zeigen uns, wie wir die Kohlenstoffspeicherung in Feuchtgebieten weltweit maximieren können“, sagte Trevathan-Tackett.

Die Erkenntnisse

Das Team untersuchte den Einfluss der Temperatur auf zwei Arten: anhand lokaler Wetterstationsdaten für jeden Standort und durch Vergleich der Unterschiede in Klimaregionen.

„Im Allgemeinen führten wärmere Temperaturen zu einem verstärkten Zerfall organischer Substanz, was zu einer verringerten Kohlenstoffspeicherung im Boden führt“, sagte Trevathan-Tackett.

Die beiden Teesorten verhielten sich bei steigender Temperatur unterschiedlich.

„Für den schwerer abbaubaren Rooibos-Tee spielte es keine Rolle, wo er sich befand – höhere Temperaturen führten immer zu mehr Zerfall, was darauf hindeutet, dass Arten von Kohlenstoff, von denen wir normalerweise erwarten würden, dass sie länger im Boden verbleiben, anfällig für höhere Temperaturen sind.“ “ sagte Trevathan-Tackett.

„Mit steigenden Temperaturen verfielen die grünen Teebeutel je nach Art des Feuchtgebiets unterschiedlich schnell – in Süßwasser-Feuchtgebieten war der Verfall schneller, in Mangroven- und Seegras-Feuchtgebieten jedoch langsamer.“

„Steigende Temperaturen können auch dazu beitragen, die Kohlenstoffproduktion und -speicherung in Pflanzen anzukurbeln, was dazu beitragen könnte, Kohlenstoffverluste in Feuchtgebieten aufgrund des wärmeren Wetters auszugleichen, aber dies erfordert weitere Untersuchungen in zukünftigen Studien.“

Süßwasserfeuchtgebiete und Gezeitensümpfe wiesen die größte verbleibende Teemasse auf, was auf ein größeres Potenzial zur Kohlenstoffspeicherung in diesen Ökosystemen hinweist.

Die Ergebnisse der Studie tragen dazu bei, das Rätsel der Kohlenstoffbindung in Feuchtgebieten auf globaler Ebene zu lösen. Im Rahmen der von Djukic geleiteten terrestrischen TeaComposition-Initiative wurden an etwa 500 Standorten weltweit Informationen zur Müllzersetzung gesammelt, was zu mehreren Peer-Review-Veröffentlichungen führte.

„Die Anwendung der gemeinsamen Metrik auf Wasser-, Feuchtgebiets-, Meeres- und Landökosysteme ermöglicht einen konzeptionellen Vergleich und ein Verständnis der wichtigsten Faktoren, die an der Kontrolle des globalen Kohlenstoffumsatzes durch Abfall beteiligt sind“, sagte Djukic.

„Da wir jetzt besser verstehen, welche Umgebungen mehr Kohlenstoff speichern als andere, können wir diese Informationen nutzen, um sicherzustellen, dass wir diese Gebiete vor Umwelt- oder Landnutzungsänderungen schützen.“

Die Forscher werden die Daten aus diesem Projekt mit Daten aus ähnlichen Studien zu landbasierten Kohlenstoffsenken, einschließlich Wäldern, kombinieren, um die Gestaltung prädiktiver globaler Modelle zu unterstützen.