Nova studija je otkrila prirodno rešenje za ublažavanje efekata klimatskih promena, kao što su ekstremni vremenski događaji. Istraživači sa Univerziteta u Lajpcigu, Univerziteta Fridrih Šiler u Jeni, Nemačkog centra za integrativna istraživanja biodiverziteta Hale-Jena-Lajpcig (iDiv) i drugih istraživačkih institucija otkrili su da veliki diverzitet biljaka deluje kao tampon protiv fluktuacija temperature zemljišta. Ovaj tampon tada može biti od vitalnog značaja za procese ekosistema.
Novi nalazi su objavljeni u časopisu Nature Geoscience.
„Temperatura zemljišta igra centralnu ulogu u kontroli važnih procesa ekosistema koji se odnose na dinamiku vode, ugljenika i hranljivih materija, mikrobnu aktivnost i poljoprivrednu produktivnost“, objašnjava glavni autor studije, dr Juanjuan Huang. Uprkos svojoj važnosti, nijedna studija još nije istražila da li raznovrsnost biljaka posebno deluje kao tampon protiv fluktuacija temperature zemljišta tokom dugoročnog razvoja biljne zajednice.
U svojoj studiji, Huang i njene kolege predstavljaju rezultate sveobuhvatnog skupa podataka prikupljenih od 2004. do 2021. u velikom eksperimentu biodiverziteta travnjaka – Jena eksperimentu. Eksperimentalno mesto se sastoji od 80 parcela sa raznovrsnim biljkama u rasponu od jedne do 60 vrsta. Pored toga, četiri parcele nezasađenog zemljišta i dve parcele nekontrolisane vegetacije dale su važne referentne tačke.
Temperatura tla se automatski beleži na dubinama od 5 i 15 centimetara u intervalima od jednog minuta u periodu od 18 godina, što je obuhvatalo značajnu klimatsku varijabilnost. Dr En Ebeling, naučna koordinatorka eksperimenta, kaže: „Upravo smo proslavili 20. godišnjicu eksperimenta u Jeni. Tokom ove dve decenije, doživeli smo niz ekstremnih vremenskih događaja, uključujući produžene suše, veliku poplavu 2013. i izuzetno hladnih izvora“.
Gideon Stein, drugi autor studije i odgovoran za pripremu podataka, dodaje: „Zaista je zanimljivo videti koliko istorijskih događaja se može naći u podacima o temperaturi eksperimenta u Jeni.
„Ova analiza dugoročnih podataka visoke rezolucije bez presedana pruža ubedljive dokaze da raznovrsnost biljaka deluje kao prirodni tampon i obezbeđuje stabilnost u suočavanju sa klimatskim ekstremima“, naglašava Huang. Tokom 18-godišnjeg perioda, raznovrsnost biljaka pokazala je izuzetnu sposobnost da zaštiti zemljište od pregrevanja na vrućini i da pomogne u zadržavanju toplote u hladnijim periodima.
Leti, u danima sa posebno visokim temperaturama vazduha, temperatura zemljišta u biljnim zajednicama sa 60 vrsta bila je niža za 5,04°C nego na parcelama bez biljaka. Poređenja radi, ova razlika je više nego dvostruka razlika između monokultura i golog zemljišta u isto vreme.
Međutim, u danima sa posebno niskim temperaturama vazduha, temperatura zemljišta u biljnoj zajednici od 60 vrsta bila je za 1,48°C toplija nego na parcelama bez biljaka, što je u ovom slučaju skoro pet puta veća razlika između monokultura i golog zemljišta.
Istraživači su zaključili da raznovrsnost biljaka može stabilizovati temperaturu tla tokom cele godine. Efekti su se pojačavali kako su eksperimentalne zajednice postajale starije, a još su izraženije u najtežim klimatskim uslovima, kao što su vrući dani i sušne godine.
U drugom koraku, Huang i njene kolege su krenule da istraže uzroke stabilizacionog efekta biljne raznovrsnosti. Raznolikost biljaka ne samo da je povećala ukupnu površinu listova biljaka, što je dovelo do većeg senčenja, već je povećalo i sadržaj organskog ugljenika u zemljištu. Stabilizujući efekat biljne raznovrsnosti pokazao se smanjenjem provodljivosti toplote u gornjih 60 centimetara tla. Kao rezultat toga, temperatura zemljišta je ostala stabilnija tokom cele godine i tokom gornjeg sloja tla u zajednicama sa većom biljnom raznovrsnošću.
Ovi nalazi imaju dalekosežne implikacije. U umerenim pašnjacima i šire, stabilizacija temperature zemljišta koju obezbeđuje raznovrsnost biljaka mogla bi biti ključna za ublažavanje negativnih efekata ekstremnih klimatskih događaja. Ovo uključuje razlaganje ugljenika u tlu i njegovo oslobađanje u atmosferu. Prema istraživačima, ovaj prirodni mehanizam tako takođe ima potencijal da uspori proces globalnog zagrevanja.
„Naše istraživanje pokazuje izuzetnu sposobnost biljnog diverziteta da deluje kao zaštitni štit od uticaja klimatskih promena. To je oštar podsetnik na važnost očuvanja i promovisanja biodiverziteta u našim ekosistemima kako bismo zaštitili životnu sredinu i obezbedili održivu budućnost“, kaže profesor Niko Ajzenhauer, šef studije i portparol eksperimenta u Jeni. On dodaje da studija ne samo da doprinosi našem razumevanju vitalne uloge biodiverziteta, već nudi i tračak nade u tekućoj borbi protiv klimatskih promena.
