ارتفاع ضغط المياه قد يقاوم التضرر العالمي

ارتفاع ضغط المياه قد يقاوم التضرر العالميكشفت إحدى الدراسات أن معدل نمو النباتات المتزايد في جميع أنحاء العالم استجابة لارتفاع مستويات كوكسنومكس - وهي ظاهرة تعرف باسم "تخضير البيئة العالمية" - يمكن أن تتوقف بسبب الإجهاد المائي المتزايد.

تشير الدراسات إلى أن الاحتباس الحراري يقود التغيرات في مستويات بخار الماء ، والتي يمكن أن تؤثر بدورها على معدل التمثيل الضوئي للنبات - العملية التي تدعم نمو النبات.

تشير النتائج إلى أن قدرة النباتات على امتصاص ثاني أوكسيد الكربون المنبعثة من البشر في المستقبل قد "تقل بشكل كبير" ، كما يقول المؤلف الرئيسي لـ Carbon Brief.

في الوقت الحاضر ، تأخذ الأرض في 30 ٪ من غازات الدفيئة المنبعثة من البشر ، وفقا ل المعالم الأخيرة تقرير الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (IPCC).

النتائج "تؤدي مهمة ذات مصداقية لإثارة الإجهاد المائي المتزايد على النباتات في المقدمة" ، كما يقول عالم نبات آخر لـ Carbon Brief.

تحول الأخضر

البحث باستخدام الأقمار الصناعية و على الأرض تظهر القياسات أن العالم أصبح "أكثر خضرة". وهذا هو ، كل من معدل نمو النباتات وزيادة مساحة الأراضي التي تغطيها النباتات منذ بداية ثورة صناعية.

كان الدافع وراء هذا "التضرر العالمي" إلى حد كبير هو ارتفاع مستويات CO2 في الجو. تستخدم النباتات CO2 أثناء عملية التمثيل الضوئي وهكذا ، حيث أن البشر قد انبعثوا أكثر وأكثر من CO2 ، نمت النباتات بمعدل سريع متزايد.

يُعرف تأثير ارتفاع مستويات CO2 على نمو النبات باسم "تأثير تسميد CO2". أ دراسة وجدت نشرت في 2016 أن الإخصاب CO2 هو المسؤول عن حوالي 70 ٪ من الأخضر العالمي. (ومع ذلك ، دراسة أكثر حداثة التي تغطيها موجز الكربون استفسر عن مدى تسميد CO2 المسؤول عن تخضير البيئة العالمية.)

من المهم فهم ما الذي يدفع البيئة الخضراء وكيف يمكن أن يتغير ذلك لأن هذه الظاهرة تلعب دورًا مهمًا دورا رئيسيا في إزالة CO2 من الغلاف الجوي.

الأرض تمتص حاليا حوالي 30 ٪ من غازات الدفيئة المنبعثة من البشر ، وفقا لآخر IPCC تقرير الأرض، مع النباتات المسؤولة عن أغلبية من هذه الأرض الكربون.

لقد أوضحت الأبحاث السابقة أنه مع ارتفاع مستويات CO2 ، ستستمر معدلات نمو النبات في الزيادة - مما يعني أن كمية أكبر من الكربون تستهلكها الأرض مع مرور الوقت.

ومع ذلك ، فإن الدراسة الجديدة ، التي نشرت في علم السلف، يرى أن ارتفاع مستويات الإجهاد المائي يمكن أن يقاوم تأثير التسميد CO2 ، كما يقول مؤلف الدراسة البروفيسور ون بينغ يوان، عالم التغيير باحث البيئة من يات صن جامعة الشمس فى قوانغدونغ ، الصين. يحكي موجز الكربون:

"تم تعزيز نمو الغطاء النباتي العالمي قبل أواخر 1990s - الاستفادة من تأثير التسميد CO2. ومع ذلك ، توضح دراستنا أن نمو الغطاء النباتي العالمي أظهر اتجاهًا متناقصًا منذ أواخر 1990s ، عندما بدأ [تغير بخار الماء] العالمي في الزيادة. "

قيمة البخار

بالنسبة للدراسة ، نظر المؤلفون في مقياس يسمى "عجز بخار الضغط"- أو VPD.

هذا القياس هو الفرق بين كمية بخار الماء في الهواء والنقطة التي يصبح فيها بخار الماء في الهواء مشبعًا. يوضح المقياس: "الإمكانيات المائية" في الغلاف الجوي ، يوضح يوان:

"في الأساس ، إذا كانت إمكانات المياه أكبر في الجو - كما هو الحال ، إذا كان VPD أكبر - فسوف تتبدد المياه بشكل أسرع وأقوى من التربة والنباتات."

تتفاعل النباتات مع ارتفاع VPD عن طريق إغلاق ثغراتها - تستخدم مسام النباتات لامتصاص الغازات اللازمة لعملية التمثيل الضوئي - من أجل منع فقدان الماء ، كما يقول يوان. هذا يؤدي بهم إلى إجراء عملية التمثيل الضوئي بمعدل أبطأ ، وبالتالي ، ينمو ببطء أكثر ، كما يقول.

وتضيف الدراسة إلى أن زيادة VPD تؤدي أيضًا إلى جفاف النباتات بشكل أسرع ، وبالتالي يمكن أن تلعب دورًا في وفاة الغابات المرتبطة بالجفاف.

لاستكشاف كيف تغير VPD في العقود الأخيرة ، قام المؤلفون بتحليل العديد من مجموعات بيانات المناخ العالمي. نظروا على وجه التحديد في VPD من المناطق ذات الغطاء النباتي.

وجدوا أن VPD من المناطق المزروعة زاد "بقوة" منذ أواخر 1990s. يوضح الرسم البياني أدناه ، المأخوذ من الدراسة ، كيفية زيادة VPD من 1850 إلى يومنا هذا. على الرسم البياني ، يتم استخدام اللون لإظهار النتائج من مجموعات البيانات المناخية المختلفة.

ارتفاع ضغط المياه قد يقاوم التضرر العالمي

شذوذ العجز في ضغط البخار المتوسط ​​العالمي (VPD) للمناطق المزروعة من 1850 إلى يومنا هذا. الشذوذ بالنسبة لمتوسط ​​1982-2015. يستخدم اللون لإظهار النتائج من مجموعات البيانات المناخية المختلفة. يوضح الخط الأزرق والمساحة الرمادية الانحراف المعياري والمعياري لـ VPD التي تحاكيها النماذج المناخية باستخدام السيناريو "RCP4.5". المصدر: يوان وآخرون. (2019)

يجد المؤلفون أيضًا أن VPD من الأراضي ذات الغطاء النباتي من المرجح أن تستمر في الارتفاع في المستقبل.

من المرجح أن تتأثر زيادة VPD بتغير المناخ ، كما يقول يوان.

ويوضح أن المستوى الذي يصبح فيه بخار الماء في الهواء مشبعًا نتيجة لارتفاع درجات الحرارة. (وهذا لأن الهواء الدافئ يمكن أن تعقد المزيد من الرطوبة.)

ومع ذلك ، في نفس الوقت ، تتناقص كمية بخار الماء في الغلاف الجوي. قد يكون هذا بسبب انخفاض كمية المياه التي تتبخر من محيطات العالم ، وفقًا للدراسة الجديدة. يقول يوان:

"يمكن أن يؤدي الاحترار العالمي إلى تقليل سرعة الرياح ، مما يقلل بدوره تبخر المياه من سطح المحيط."

وهذا يعني أن العجز بين كمية بخار الماء في الهواء والمستوى الذي يصبح فيه ضغط الماء في الهواء مشبعًا يزداد مع تغير المناخ ، كما يقول.

الأخضر إلى البني

في الجزء التالي من الدراسة ، استخدم المؤلفون بيانات الأقمار الصناعية لمراقبة كيف تغيرت معدلات نمو النبات العالمي منذ 1990s.

تُظهر الخرائط أدناه ، المأخوذة من الدراسة ، كيف تغير معدل الخضر في أجزاء من العالم بين 1982-1998 (أعلى) و 1999-2015 (أسفل). على الخرائط ، يشير اللون الأحمر إلى انخفاض معدل اللون الأخضر في هذه الفترة ، بينما يشير اللون الأخضر إلى زيادة المعدل.

ارتفاع ضغط المياه قد يقاوم التضرر العالمي

معدلات الخضر في جميع أنحاء العالم بين 1982-1998 (أعلى) و 1999-2015 (أسفل). يشير اللون الأحمر إلى أن معدل الخضر انخفض في هذه الفترة ، بينما يشير اللون الأخضر إلى زيادة المعدل. الرمادي يظهر الأرض دون الغطاء النباتي. المصدر: يوان وآخرون. (2019)

تشير الخرائط إلى وجود "تناقصات مستمرة وواسعة الانتشار" في معدل التضرر منذ أواخر 1990s ، حسبما تقول الدراسة.

ثم استخدم الباحثون النمذجة لتفكيك العوامل التي يمكن أن تدفع نمو النبات إلى الانخفاض منذ أواخر 1990s. يقول يوان:

"تشير النتائج إلى تزايد معدل الإصابة بتكثف البروستاتا منذ أواخر 1990s هو السبب السائد لانخفاض نمو النباتات."

تقلص بالوعة

في المستقبل ، من المحتمل أن يتسبب تغير المناخ في زيادة VPD - مما قد يكون له تأثيرات أكبر على معدل نمو النبات ، كما يقول يوان:

"إن انخفاض معدلات نمو النباتات سيقلل إلى حد كبير من قدرة النباتات على امتصاص CO2 في الغلاف الجوي. سيزداد تركيز CO2 في الغلاف الجوي ، إذا لم تتغير الظروف الأخرى ، مما سيؤدي إلى تأثير أقوى لغازات الدفيئة. "

وقد أظهرت الأبحاث السابقة أن تأثير الإخصاب CO2 يمكن أن يكون أكثر تقييدا ​​من قبل حدود ل توافر مغذيات التربة. على وجه الخصوص ، عدم وجود النيتروجين والفوسفور يمكن أن تحد من نمو النبات مع ارتفاع مستويات كوكسنومكس.

لم تبحث الدراسة الجديدة كيف يمكن أن يؤثر تغيير توافر المغذيات على نمو النبات. ومع ذلك ، مقارنة بقيود توافر المغذيات - التي من المرجح أن تظل ثابتة بمرور الوقت ، قد يستمر الإجهاد المائي في الزيادة مع ارتفاع درجة حرارة المناخ ، يقول يوان:

"توصلت نتائجنا إلى أن VPD ستزداد باستمرار حتى نهاية هذا القرن مع ارتفاع درجة حرارة المناخ ، وبالتالي ، فإن تأثيرات VPD ستزداد أهمية".

وتبرز النتائج التهديد الذي يمثله الإجهاد المائي للنباتات ، وبالتالي ، بالوعة الأرض ، كما يقول البروفيسور رانجا مينيني، باحث عالمي من الاخضرار من جامعة بوسطنالذي لم يشارك في الدراسة. يحكي موجز الكربون:

"سيؤدي الإجهاد المائي إلى اللون البني ، خاصة في الغابات الاستوائية والشمالية. في الأخير ، مثل هذه التغييرات المناخية تشجع الحرائق وتفشي الحشرات ، والتي رأيناها خلال سنوات 20 الماضية. يقوم المؤلفون بمهمة موثوقة تتمثل في جعل الإجهاد المائي المتزايد على النباتات في المقدمة. "

ظهر هذا المقال أصلا على موجز الكربون

نبذة عن الكاتب

ديزي دان حاصل على درجة البكالوريوس في علم الأحياء من جامعة بريستول وماجستير في العلوم العلمية من سيتي ، جامعة لندن. عملت سابقًا في MailOnline في تغطية العلوم والتكنولوجيا.

يوان و دبليو وآخرون. (2019) زيادة العجز في ضغط بخار الغلاف الجوي تقلل من نمو النباتات في العالم ، العلوم المتقدمة ، https://advances.sciencemag.org/content/5/8/eaax1396

كتب ذات صلة

الحياة بعد الكربون: التحول العالمي التالي للمدن

by Peter Plastrik ، جون كليفلاند
1610918495مستقبل مدننا ليس هو ما كان عليه من قبل. نموذج المدينة الحديثة الذي ترسخت عالميا في القرن العشرين قد عاشت فائدته. لا يمكنها حل المشكلات التي ساعدت في خلقها - خاصة الاحتباس الحراري. لحسن الحظ ، يظهر نموذج جديد للتنمية الحضرية في المدن لمعالجة حقائق تغير المناخ بقوة. إنه يحول الطريقة التي تصمم بها المدن وتستخدم الفضاء المادي ، وتولد ثروة اقتصادية ، وتستهلك الموارد وتتخلص منها ، وتستغل النظم الإيكولوجية الطبيعية وتحافظ عليها ، وتستعد للمستقبل. متاح في أمازون

الإنقراض السادس: تاريخ غير طبيعي

من اليزابيث كولبرت
1250062187على مدى نصف مليار سنة مضت ، حدثت خمس حالات انقراض جماعي ، عندما تعاقد تنوع الحياة على الأرض فجأة وبشكل دراماتيكي. العلماء في جميع أنحاء العالم يراقبون الآن الانقراض السادس ، وتوقع أن يكون أكثر انقراض حدث مدمر منذ تأثير الكويكبات التي قضت على الديناصورات. هذه المرة ، هذه الجثة هي لنا. في النثر الذي كان صريحا ومسلية ومطلعا في وقت واحد ، نيويوركر تخبرنا الكاتبة إليزابيث كولبير لماذا وكيف غيّر البشر الحياة على كوكب الأرض بطريقة لم يكن بها أي نوع من قبل. البحث المتشابك في ستة مجالات ، وصف للأنواع الرائعة التي فقدت بالفعل ، وتاريخ الانقراض كمفهوم ، يوفر Kolbert سرد مؤثر وشامل للاختفاء الذي يحدث أمام أعيننا. إنها تُظهر أن الانقراض السادس من المرجح أن يكون إرث البشرية الأطول ، ويجبرنا على إعادة التفكير في السؤال الأساسي حول معنى أن تكون إنسانًا. متاح في أمازون

حروب المناخ: الكفاح من أجل البقاء مع ارتفاع درجة حرارة العالم

بقلم جوين داير
1851687181موجات اللاجئين المناخ. العشرات من الدول الفاشلة. حرب شاملة. من واحد من أكبر المحللين الجيوسياسيين في العالم ، تأتي لمحة مرعبة عن الحقائق الاستراتيجية في المستقبل القريب ، عندما يدفع التغير المناخي قوى العالم نحو سياسة البقاء على قيد الحياة. بصمة وراسخة ، حروب المناخ سيكون واحدا من أهم الكتب في السنوات المقبلة. اقرأها واكتشف ما الذي نتجه إليه. متاح في أمازون

من الناشر:
عمليات الشراء على موقع أمازون تذهب لتحمل تكلفة جلبك InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com دون أي تكلفة ودون المعلنين الذين يتتبعون عادات التصفح الخاصة بك. حتى إذا قمت بالنقر فوق رابط ولكنك لا تشتري هذه المنتجات المحددة ، فإن أي شيء آخر تشتريه في هذه الزيارة نفسها على Amazon يدفع لنا عمولة صغيرة. لا توجد تكلفة إضافية عليك ، لذا يرجى المساهمة في هذا الجهد. بامكانك ايضا استخدام هذا الرابط لاستخدامه في Amazon في أي وقت حتى تتمكن من المساعدة في دعم جهودنا.

enafarزكية-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

أحدث الفيديوهات

تغير المناخ يهدد جودة مياه الشرب عبر البحيرات العظمى
تغير المناخ يهدد جودة مياه الشرب عبر البحيرات العظمى
by غابرييل فيليبلي وجوزيف دي أورتيز
"لا تشرب / لا تغلي" ليس ما يريد أي شخص سماعه عن مياه الصنبور في مدينتهم. لكن التأثيرات المجتمعة ...
الحديث عن تغير الطاقة يمكن أن يكسر مأزق المناخ
الحديث عن تغير الطاقة يمكن أن يكسر مأزق المناخ
by InnerSelf الموظفين
كل شخص لديه قصص عن الطاقة ، سواء كان ذلك عن قريب يعمل في منصة نفط ، أو أحد الوالدين يعلم الطفل التحول ...
يمكن أن تواجه المحاصيل مشكلة مزدوجة من الحشرات ومناخ دافئ
يمكن أن تواجه المحاصيل مشكلة مزدوجة من الحشرات ومناخ دافئ
by جريج هوي وناثان هافكو
لآلاف السنين ، انخرطت الحشرات والنباتات التي تتغذى عليها في معركة تطورية مشتركة: للأكل أو عدم التواجد ...
للوصول إلى الانبعاثات الصفرية ، يجب على الحكومة معالجة العقبات التي تحول دون تشغيل الناس للسيارات الكهربائية
للوصول إلى الانبعاثات الصفرية ، يجب على الحكومة معالجة العقبات التي تحول دون تشغيل الناس للسيارات الكهربائية
by Swapnesh Masrani
وضعت المملكة المتحدة وحكومة اسكتلندا أهدافًا طموحة لتصبح اقتصادات صافي الكربون صفرًا بحلول عام 2050 و 2045 ...
الربيع قادم في وقت سابق عبر الولايات المتحدة ، وهذه ليست أخبارًا سارة دائمًا
الربيع قادم في وقت سابق عبر الولايات المتحدة ، وهذه ليست أخبارًا سارة دائمًا
by تيريزا كريمينز
في معظم أنحاء الولايات المتحدة ، أدى ارتفاع درجات الحرارة إلى تقدم فصل الربيع. هذا العام ليس استثناء.
آخر عصر جليدي يخبرنا لماذا نحتاج إلى الاهتمام بتغير 2 في درجة الحرارة
آخر عصر جليدي يخبرنا لماذا نحتاج إلى الاهتمام بتغير 2 في درجة الحرارة
by آلان وليامز ، وآخرون
يذكر أحدث تقرير صادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) أنه بدون انخفاض كبير ...
جورجيا تاون تحصل على نصف الكهرباء من مزرعة الرئيس جيمي كارتر الشمسية
جورجيا تاون تحصل على نصف الكهرباء من مزرعة الرئيس جيمي كارتر الشمسية
by جوني كريدير
بلينز ، جورجيا ، هي بلدة صغيرة تقع جنوب كولومبوس وماكون وأتلانتا وشمال ألباني. انها…
غالبية البالغين الأميركيين يعتقدون أن تغير المناخ هو القضية الأكثر أهمية اليوم
by الجمعية الامريكية لعلم النفس
نظرًا لأن آثار تغير المناخ أصبحت أكثر وضوحًا ، فإن أكثر من نصف البالغين في الولايات المتحدة (56٪) يقولون إن تغير المناخ هو ...

أحدث المقالات

لماذا نحتاج إلى التركيز على زيادة الاستهلاك مثل النمو السكاني
لماذا نحتاج إلى التركيز على قضية زيادة الاستهلاك بقدر النمو السكاني
by جلين بانكس
مسألة السكان أكثر تعقيدًا مما قد يبدو - في سياق تغير المناخ بالإضافة إلى قضايا أخرى ...
قمنا بمحاكاة كيف سيؤثر وعاء الغبار الحديث على الإمدادات الغذائية العالمية والنتيجة مدمرة
by Miina Porkka et al
عندما أصيبت السهول الكبرى في الولايات المتحدة بسلسلة من حالات الجفاف في ثلاثينيات القرن الماضي ، كان لها مثيل لا مثيل له ...
كيف تؤثر البراكين على المناخ وكيف تقارن انبعاثاتها بما ننتجه
كيف تؤثر البراكين على المناخ وكيف تقارن انبعاثاتها بما ننتجه
by مايكل بيترسون
الجميع بصدد تخفيض البصمة الكربونية ، والانبعاثات الصفرية ، وزراعة محاصيل مستدامة للوقود الحيوي وما إلى ذلك.
لماذا نحتاج إلى خفض الانبعاثات وكذلك الاستعداد للتأثيرات
لماذا نحتاج إلى خفض الانبعاثات وكذلك الاستعداد للتأثيرات
by رالف بروغام تشابمان
القول بأنه لا ينبغي لنا أن نعمل على خفض الانبعاثات لأنه ليس من مصلحتنا أن نقدم مساهمة عالمية ...
تغير المناخ يهدد جودة مياه الشرب عبر البحيرات العظمى
تغير المناخ يهدد جودة مياه الشرب عبر البحيرات العظمى
by غابرييل فيليبلي وجوزيف دي أورتيز
"لا تشرب / لا تغلي" ليس ما يريد أي شخص سماعه عن مياه الصنبور في مدينتهم. لكن التأثيرات المجتمعة ...
وجدنا 2 درجة مئوية من الاحترار سيدفع معظم الغابات المطيرة الاستوائية فوق عتبة الحرارة الآمنة
وجدنا 2 درجة مئوية من الاحترار سيدفع معظم الغابات المطيرة الاستوائية فوق عتبة الحرارة الآمنة
by عايدة كوني سانشيز ومارتن سوليفان
أثناء البناء الضوئي والنمو ، تزيل الغابات الاستوائية كميات هائلة من الكربون من الغلاف الجوي ، مما يقلل ...
التهديد المزدوج في جنوب آسيا: الحرارة الشديدة والهواء الكريهة
التهديد المزدوج في جنوب آسيا: الحرارة الشديدة والهواء الكريهة
by تيم رادفورد
تغير المناخ يعني العديد من المخاطر الصحية. أي واحد منهم يثير الخطر. ماذا يحدث عندما تلتقي الحرارة الشديدة مع الهواء السيئ؟
انبعاثات ثاني أكسيد الكربون تنخفض - ولكن عن طريق الصدفة
انبعاثات ثاني أكسيد الكربون تنخفض - ولكن عن طريق الصدفة
by تيم رادفورد
الخبر السار هو أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون قد انخفضت تمشيا مع الاتفاق العالمي.