Yeni bir araştırma, ağaçların artık büyümese bile karbonu uzun süre emmeye devam ettiğini ortaya koydu. Bu bulgu, ormanların ne kadar karbon depolayabileceği konusundaki mevcut modelleri ciddi şekilde sorgulatıyor. Özellikle Ağaçlar Karbon Depolama mekanizmaları ve İklim Değişikliği ile mücadeledeki rolleri açısından büyük önem taşıyor. Columbia İklim Okulu'ndan bilim insanları, Fotosentez ile ağaç büyümesi arasındaki ilişkinin sanılandan çok daha karmaşık olduğunu belirtiyor.
Ağaç Büyümesi ve Karbon İlişkisi
Bilim dünyası uzun zamandır, ağaçların fotosentez yaptıkça büyüdüğünü ve bu sayede atmosferdeki karbondioksiti (CO2) odun dokusunda depoladığını düşünüyordu. Ancak Science Advances dergisinde yayınlanan bu yeni çalışma, durumu değiştiriyor. Araştırmacılar, meşe ağaçlarının yıllık büyüme dönemleri sona erdikten sonra bile karbondioksit emmeye devam ettiğini buldu. Bu durum, ormanların odun içinde depoladığı karbon miktarının, iklim modellerinin öngördüğünden daha az olabileceğini gösteriyor.
Lamont-Doherty Earth Gözlemevi'nden ekoklimatolog Mukund Palat Rao, "Şu anda çoğu model, fotosentez varsa büyüme de olduğunu varsayıyor. Biz bunun böyle olmadığını görüyoruz" diyor. Yani, daha fazla fotosentez, gelecekte mutlaka daha fazla ağaç büyümesi anlamına gelmiyor.
Fazla Karbon Nereye Gidiyor
Peki, ağaçlar büyümeyi durdurduktan sonra emdikleri bu ekstra karbonu ne yapıyor? Bu karbonun tamamı odun dokusuna dönüşmüyor. Bir kısmı yaprak üretimi, kısa ömürlü metabolik süreçler veya topraktaki mikrobiyal toplulukları beslemek gibi farklı amaçlar için kullanılıyor. Hatta bir kısmı nişasta olarak geçici depolanıyor veya hastalıklara karşı ağacı koruyan bileşiklere dönüşüyor. Odun, karbonu on yıllar, hatta yüzyıllar boyunca depoladığı için, fotosentezle yakalanan karbonun ne kadarının odun biyokütlesine dönüştüğünü anlamak kritik önem taşıyor.
Araştırma Nasıl Yapıldı
Bilim insanları, karbon emilimi ile ağaç büyümesinin her zaman eşzamanlı olmadığını daha önce de düşünüyordu. Ancak bunu tam olarak anlamak için yeterli veri yoktu. Rao ve ekibi, bu gizemi çözmek için farklı veri kaynaklarını birleştirdi. Amerika Birleşik Devletleri'nin doğusu ve Kaliforniya'daki 137 meşe ormanı sahasından elde edilen uydu görüntülerini analiz ettiler. Bu görüntüler, fotosentez seviyelerini tespit edebiliyordu. Ayrıca, ağaç tepelerindeki CO2 seviyelerini saatlik olarak ölçen cihazlar ve gövde boyutundaki küçük değişiklikleri takip eden sensörler de kullanıldı. Ekip, 1950'den günümüze kadar uzanan ağaç halkası kayıtlarını ve sıcaklık verilerini de çalışmaya dahil etti. Bu sayede, fotosentez, karbon emilimi ve ağaç büyümesi hakkında günlük ölçümler elde edildi.
Şaşırtıcı Bulgular ve Gelecek
Araştırmacılar, büyüme ve fotosentez arasında net bir ayrım buldu. ABD'nin doğusundaki meşe ağaçları genellikle mayıstan temmuza kadar büyürken, ekime kadar fotosentez yapmaya devam etti. Yıllık karbon emilimlerinin yaklaşık yüzde 36'sı, büyüme zaten durduktan sonra gerçekleşti. Kaliforniya'daki meşeler de farklı bir mevsimsel takvim izlese de aynı genel deseni gösterdi. Büyüme aralık ve nisan ayları arasında gerçekleşirken, ağustos ayında duruyordu; ancak fotosentez devam ediyordu. Ağaçların yıllık karbon alımının yaklaşık yüzde 26'sı, büyüme durduktan sonra gerçekleşti.
Rao'ya göre bunun nedeni basit: Ağaç büyümesi, iç su basıncına bağlı. Sıcak ve kurak koşullarda bu basınç hızla düşüyor. Rao, "Sıcak ve kurak koşullar oluştuğu an, büyüme faaliyeti hemen duruyor gibi görünüyor, ancak fotosentez biraz azalmış hızda devam ediyor" diyor.
Bu bulgular, daha sıcak ve CO2 açısından zengin bir dünyada ormanların daha fazla büyüyeceği ve önemli ölçüde daha fazla karbon depolayacağı yönündeki tahminlerin yeniden gözden geçirilmesi gerektiğini gösteriyor. Özellikle Türkiye gibi iklim değişikliğinin etkilerini yoğun hisseden bölgelerde, orman yönetimi ve ağaçlandırma projeleri için bu veriler büyük önem taşıyor. Yağışlı ve kurak dönemler arasındaki değişkenliğin artmasıyla, fotosentez ve büyüme arasındaki bu kopukluğun daha da yaygınlaşması bekleniyor. Araştırma ekibi şimdi bu desenlerin diğer ağaç türlerinde ve ekosistemlerde de olup olmadığını araştırıyor.
İklim Modelleri İçin Kritik Bir Değişiklik
Ağaçların büyümeyi durdurduktan sonra bile karbon emmeye devam etmesi, ormanların uzun vadeli karbon depolama potansiyelini değerlendiren iklim modellerinin yüzde 26 ila yüzde 36 oranında yeniden kalibre edilmesi gerektiği anlamına geliyor. Bu durum, küresel ısınmayla mücadelede ormanların rolünü yeniden tanımlıyor.