SLU-nyhet
Klimatmodeller måste ta hänsyn till markorganismerna
Publicerad: 07 december 2017
Livet i marken har större betydelse för nedbrytningen av organiskt material än man tidigare har antagit, enligt en europeisk studie som flera forskare från SLU deltagit i. Det innebär att dagens klimatmodeller över hur mycket koldioxid som avges från marken inte stämmer. Resultaten har nyligen publicerats i Nature Ecology and Evolution.
För att mäta nedbrytningen grävde forskarna ner påsar med växtmaterial i gräsmarker längs en klimatgradient från södra Frankrike till norra Sverige. SLU-forskarna Paul Kardol, David Wardle och Maria Viketoft genomförde studien på platser utanför Umeå respektive Uppsala.
Nedbrytning släpper ut koldioxid
När organiskt material (döda växter, djur med mera) bryts ner släpps koldioxid ut. Att förstå vad som driver denna nedbrytning är därmed viktigt för att vi ska kunna förutsäga framtidens klimat. De klimatmodeller som används i dag tar framförallt hänsyn till temperatur, fuktighet och vilket slags organiskt material som ska brytas ner. Det är välkänt att nedbrytare (mikrober och andra markorganismer) påverkar processen men deras bidrag anses vara försumbart om man tittar på en regional och global skala.
Efter tre månader grävde forskarna upp påsarna igen. Eftersom man kan se hur mycket material som försvunnit från påsarna får man ett mått på nedbrytningshastigheten. De hade också data på marktemperatur, fuktighet och hur mycket aktiva nedbrytare det fanns i marken. Biomassan av nedbrytarna i ett markprov kan man få fram genom att tillsätta till exempel socker eller andra födokällor och sedan mäta utsläppen av koldioxid.
Markorganiser stor betydelse
Analysen av data visade att nedbrytarnas aktivitet hade stor betydelse även på regional skala, och att skillnaden i mängden nedbrytare var stor både mellan och inom försöksplatserna. Studien visar också att nedbrytarna påverkar hur stor effekt temperatur och fuktighet har på nedbrytningshastigheten. Generellt är nedbrytningshastigheten lägre vid mycket låga respektive mycket höga temperaturer och ökar med fuktigheten. Med högre mikrobiell biomassa blir nedbrytningshastigheten alltså högre än vad man kan förvänta sig utifrån temperatur och fuktighet.
Modellen måste revideras
Resultaten visar att modellen måste revideras så att den tar hänsyn till livet i marken.
- Vår studie pekar på ett problem. Det går inte att bara ta dagens klimatmodeller rakt av och tro att man får ett korrekt mått på nedbrytningen eftersom nedbrytarna har en större effekt en man tidigare trott, säger Maria Viketoft forskare på institutionen för ekologi, SLU.
Vetenskaplig artikel
A test of the hierarchical model of litter decomposition Mark A. Bradford et al, Ecology and Evolution
Kontakt
Tre av medförfattarna kommer från SLU: Paul.Kardol@slu.se, Maria.Viketoft@slu.se, David.Wardle@slu.se