In der möglicherweise ersten Studie, die kontinuierliche Messungen des Netto-CO2-Austauschs von städtischer Vegetation und Böden über ein ganzes Jahr oder länger berichtet, kommen Wissenschaftler der UC Santa Barbara und der University of Minnesota zu dem Schluss, dass nicht nur die Vegetation für die Aufnahme des Gewächshauses wichtig ist Gas, sondern auch, dass verschiedene Arten von Vegetation unterschiedliche Rollen spielen. Ihre Ergebnisse werden am 4. Juli in der aktuellen Ausgabe des Journal of Geophysical Research - Biogeosciences, einer Veröffentlichung der American Geophysical Union, veröffentlicht.
"In der städtischen Landschaft wurden bisher nur wenige Untersuchungen dieser Art durchgeführt", sagte Joe McFadden, außerordentlicher Professor an der geografischen Fakultät der UC Santa Barbara und Mitautor der Studie. Während in natürlichen Ökosystemen auf der ganzen Welt kontinuierliche CO2-Messungen durchgeführt wurden, haben Forscher erst in den letzten Jahren versucht, sie in entwickelten Gebieten wie Städten und Vororten einzusetzen, in denen häufig große Mengen an Grünflächen vorhanden sind.
Emily Peters misst die Photosynthese an Bäumen in einem Vorort eines Hubwagens.
"Der Netto-CO2-Austausch zwischen Land und Atmosphäre wird durch das Gleichgewicht zwischen Dingen bestimmt, die CO2 freisetzen, wie der Verbrennung fossiler Brennstoffe und der Atmung lebender Organismen, und der Aufnahme von CO2 durch pflanzliche Photosynthese", sagte Emily Peters, Erstautorin. von der University of Minnesota.
McFadden und Peters verwendeten eine Methode zur Messung des CO2-Austauschs, bei der Sensoren hoch über dem Boden angebracht werden, um winzige Änderungen von CO2, Temperatur, Wasserdampf und Wind zu erfassen. Sie machten sich daran, die Vororte außerhalb von St. Paul, Minnesota, zu überwachen mit deutlichen jahreszeitlichen Veränderungen und genügend Niederschlägen, damit die Pflanzen ohne Bewässerung wachsen können.
"Die Frage war: Können wir sehen, was die Grünflächen vor dem Hintergrund menschlicher Aktivitäten bewirken?", Sagte McFadden.
Die Forscher fanden heraus, dass typisches Vorstadtgrün wie Bäume und Rasenflächen eine wichtige Rolle in Bezug auf die CO2-Aufnahme spielt. Neun Monate im Jahr war die Vorstadtlandschaft eine CO2-Quelle für die Atmosphäre. Im Sommer war die Kohlenstoffaufnahme durch die Vegetation jedoch groß genug, um die Kohlenstoffemissionen fossiler Brennstoffe in der Nachbarschaft auszugleichen. Verglichen mit der natürlichen Landschaft außerhalb der Stadt wäre die maximale tägliche CO2-Aufnahme in den Vororten für einen Hartholzwald in der Region am geringsten gewesen.
Die Aktivität der Vegetation unterscheidet sich jedoch auch nach Art der Studie.
„Die maximale Kohlenstoffaufnahme von Rasenflächen trat im Frühjahr und Herbst auf, weil sie aus Grasarten bestehen, die in der kühlen Jahreszeit durch die Sommerhitze gestresst werden“, sagte Peters, „während Bäume im Sommer eine höhere CO2-Aufnahme aufwiesen.“ Immergrüne Bäume blieben erhalten ihre CO2-Aufnahme über einen längeren Zeitraum als bei Laubbäumen, da sie ihre Blätter das ganze Jahr über behalten; Laubbäume verlieren im Herbst und Winter ihre Blätter.
Joe McFadden, außerordentlicher Professor für Geographie an der University of California in Santa Barbara
Die Studie wurde von der NASA finanziert und ist ein „erster Schritt“ zur Quantifizierung der Rolle der Vegetation in ausgedehnten entwickelten Gebieten wie Vororten, die die Teile der städtischen Gebiete sind, die im Land am schnellsten wachsen. Mögliche Verwendungszwecke für diese Art von Forschung sind Stadtplanung - wo Landnutzung und Vegetation wichtige Entscheidungen sind - und politische Entscheidungen, die auf der Reduzierung von Treibhausgasen beruhen.
McFadden merkte an, dass einige Vorsichtsmaßnahmen zu beachten sind, bevor entschieden wird, den Rasen zu verlegen oder große Änderungen an der städtischen Baumpflanzung vorzunehmen. Die Menge an CO2, die die Vegetation im Vorort aufnimmt, reicht nicht aus, um die Gesamtmenge an CO2, die durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe im Laufe des Jahres freigesetzt wird, auszugleichen oder „auszugleichen“. "Leider weit davon entfernt", sagte McFadden, "müssen wir noch Wege finden, um unseren Kohlenstoff-Fuß zu senken."
An trockeneren Orten wie im Westen der Vereinigten Staaten, wo Bewässerung für Rasen und Landschaftsgestaltung ein Muss ist, hat die Lieferung von Wasser ihre eigenen Kosten in Form von Kohlenstoff, da Wasser von woanders gepumpt wird. McFadden sagt, dass weitere Projekte in den städtischen Gebieten Kaliforniens im Gange sind.
"Diese Studie gibt uns nur einen Einblick in die Grünflächen in entwickelten Gebieten", sagte er.
Neuauflage mit Genehmigung der University of California Santa Barbara.