قبل 26 عامًا ، بدأ تجربة كانت مستمرة طوال هذا الوقت والتي تحاول اكتشاف كيفية تأثيرها زيادة درجة حرارة تربة الغابات. تكشف الاستجابة التي حصل عليها العلماء عن استجابة دورية ومفاجئة.
هل تريد معرفة المزيد عن اكتشاف هذا البحث وأهميته؟
التربة المشجرة
والنتيجة التي تم الحصول عليها من هذه التجربة كالتالي: ارتفاع درجة حرارة التربة يحفز فترات الوفرة إطلاق الكربون منه في الغلاف الجوي، بالتناوب مع فترات لا يمكن اكتشاف أي خسارة فيها في تخزين الكربون تحت السطح. وهذا يجعلها دورية، وفي عالم ترتفع فيه درجات الحرارة بشكل متزايد، سوف تكون هناك مناطق أكثر حيث تحدث حلقات ردود الفعل الكربونية، مما يزيد من تراكم ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من حرق الوقود الأحفوري ويساهم في تسريع ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي. يمكنك قراءة المزيد عن هذه الظاهرة في سياق آثار الاحتباس الحراري العالمي.
بعبارة أخرى ، ستكون هناك فترات تنبعث فيها تربة الغابات المزيد من الكربون في الغلاف الجوي وفترات لا تنبعث فيها. سيتم تكثيف تلك الفترة من قبل ارتفاع درجات الحرارة العالمية مما سيؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة التربة، وبالتالي انبعاث المزيد من الكربون إلى الغلاف الجوي. لفهم ظاهرة الاحتباس الحراري وعلاقتها بالنباتات بشكل أفضل، يمكنك القراءة عن كيف يؤثر الغطاء النباتي على هطول الأمطار.
وتعد هذه الدراسة من عمل فريق جيري ميليلو في مختبر الأحياء البحرية (MBL)، التابع لجامعة شيكاغو في الولايات المتحدة. فهم نوع التربة من الضروري تحليل تأثير تغير المناخ في هذه الغابات، وخاصة فيما يتعلق بكيفية الاحتباس الحراري يؤثر على الأنواع.
Experimento
بدأت التجربة في عام 1991، عندما تم دفن الكابلات الكهربائية في قطع من الأرض في غابة نفضية في ماساتشوستس. لمحاكاة ظاهرة الاحتباس الحراري، قاموا بتسخين التربة بخمس درجات فوق درجة الحرارة المحيطة للمقارنة بينها. بعد 26 عامًا من استمرار ذلك، ارتفعت درجات الحرارة في الأراضي التي ارتفعت فيها بخمس درجات، فقدوا 17٪ من الكربون الذي تم تخزينه في المواد العضوية. إن هذه الخسارة مثيرة للقلق نظرًا لأن التربة تشكل عنصرًا أساسيًا في دورة الكربون ومكافحة تغير المناخ. يمكنك توسيع المعلومات حول كيفية أنظمة تربة الغابات حيوية في هذه المعركة.
وهذا يجعل خطر الاحتباس الحراري العالمي يزداد خطورة ويصعب إيقافه. وعلاوة على ذلك، من المهم أن نفهم أن تربة الغابات هي مكون حيوي في دورة الكربون وتفاعلها مع المناخ. لمزيد من المعلومات حول تأثير حرائق الغابات، أنصحك بالتشاور حرائق الغابات وتزايدها.
لقد سمح أكثر من 26 عامًا من البحث للعلماء بتحليل آثار تغير المناخ على هذه الترب وكيف تؤثر بدورها على المناخ. وفقا لدراسة نشرتها وكالة البيئة الأوروبيةتحتوي الثلاثين سنتيمترًا العليا من تربة الكوكب على ضعف كمية الكربون الموجودة في الغلاف الجوي بأكمله تقريبًا. بعد المحيطات، التربة هي ثاني أهم الموارد بالوعة الكربون أكبر منطقة طبيعية، لذا فإن الحفاظ عليها أمر ضروري. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن كيفية تأثير الجسيمات الجوية على المناخ، راجع المقال على الجسيمات الجوية والتخفيف منها.
تأثير تغير المناخ على تربة الغابات
ويستطيع الباحثون بالفعل رؤية آثار تغير المناخ على نطاق عالمي وفي أوروبا. على سبيل المثال، وفقًا لأحدث تقرير صادر عن الوكالة الأوروبية للبيئة بشأن تغير المناخ وتأثيراته والضعف في أوروبا، رطوبة التربة انخفض معدل هطول الأمطار بشكل ملحوظ في منطقة البحر الأبيض المتوسط، وازداد في أجزاء من شمال أوروبا منذ خمسينيات القرن الماضي. ويؤثر هذا بشكل مباشر على الإنتاجية الزراعية، إذ إن استمرار انخفاض رطوبة التربة قد يزيد الحاجة إلى الري، ويؤدي إلى انخفاض الغلة، بل وحتى التصحر. يؤثر التصحر بشكل متزايد على مناطق مختلفة، كما ورد في تحليل تزايد التصحر في جنوب شرق إسبانيا.
أعلنت 13 دولة عضو في الاتحاد الأوروبي أنها متأثرة بالعقوبات التصحر. وعلى الرغم من الاعتراف بهذا الواقع، خلص تقرير صادر عن محكمة الحسابات الأوروبية إلى أن أوروبا تفتقر إلى صورة واضحة للتحديات المرتبطة بالتصحر وتدهور الأراضي، وأن التدابير المتخذة لمكافحة التصحر تفتقر إلى التماسك. وفي هذا السياق، من المهم للغاية فهم التأثيرات على صحة التربة والتنوع البيولوجي.
التفاعل بين التربة والمناخ
يمكن أن تؤدي التغيرات في درجات الحرارة الموسمية إلى تغيير الدورات السنوية للنباتات والحيوانات، مما يؤثر على الإنتاج الزراعي. على سبيل المثال، قد يؤدي بداية الربيع المبكرة إلى إزهار الأشجار قبل توفر الملقحات لها، مما يؤثر سلبًا على إنتاج الفاكهة والبذور. هذه الظاهرة هي مثال واضح لكيفية تأثير تغير المناخ على الدورات الطبيعية، والتي يمكن استكشافها بشكل أكبر في سياق تدابير التكيف مع تغير المناخ في أوروبا.
دراسة حديثة عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) يسلط الضوء على أن التربة ضرورية للتخفيف من تغير المناخ. مع ارتفاع درجات الحرارة العالمية، يمكن أن تنطلق مخزونات الكربون الموجودة في التربة إلى الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى تفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري. ومع ذلك، فإن بعض التربة لديها القدرة على أن تكون بمثابة بالوعات للكربون وتساعد في التقاط ثاني أكسيد الكربون الزائد في الغلاف الجوي. لفهم أفضل لكيفية تجديد الغابات يتأثر بتغير المناخ، راجع المقال المقابل.
على الرغم من أن إزالة الغابات وتغيير استخدام الأراضي مسؤولان عن جزء كبير من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، فإن الحفاظ على الأراضي الحرجية واستعادتها يمكن أن يكون حلاً عمليًا لمعالجة تغير المناخ. لا تساعد سياسات إعادة التحريج على التقاط الكربون فحسب، بل تعمل أيضًا على تعزيز التنوع البيولوجي وتعزيز النظم البيئية. للحصول على فهم أعمق لأنواع التربة وأهميتها، يمكنك استكشاف تغير المناخ.
التدابير الرامية إلى التخفيف من آثار تغير المناخ
إن تحديد وتنفيذ التدابير اللازمة لحماية واستعادة تربة الغابات يعد خطوة حاسمة في مكافحة تغير المناخ. وتشمل بعض هذه التدابير ما يلي:
- إعادة التحريج: إن زراعة الأشجار في المناطق المتدهورة يمكن أن يساعد في استعادة قدرة النظم البيئية على التقاط الكربون.
- الحفاظ على التربة: إن تنفيذ الممارسات الزراعية التي تحمي وتحافظ على جودة التربة من شأنه أن يمنع التآكل ويزيد من قدرتها على تخزين الكربون.
- الاستخدام المستدام للموارد: تعزيز الإدارة المستدامة للموارد الطبيعية التي تحد من إزالة الغابات وتشجع الممارسات الزراعية المسؤولة.
- التثقيف والتوعية: إن تعزيز الوعي والتثقيف حول أهمية التربة والغابات في أنظمة المناخ أمر حيوي لبناء الدعم المجتمعي.
دور ميكروبيوم التربة
يلعب ميكروبيوم التربة دورًا حاسمًا في تخزين الكربون وإطلاقه. تشير الأبحاث الحديثة إلى أن التنوع الميكروبي أمر بالغ الأهمية لتحسين قدرة التربة على إطلاق أو تخزين الكربون مع تقلب درجات الحرارة. ويجب دمج هذا العامل في سياسات إدارة التربة والغابات، لأن الميكروبيوم الصحي يمكن أن يساعد في التخفيف من آثار الاحتباس الحراري العالمي. لمزيد من التفاصيل حول كيفية تأثير الكائنات الحية الدقيقة على التربة، يمكنك القراءة عن مفهوم الغابات الشبحية وعلاقتها بالنظم البيئية، مع تسليط الضوء على أهميتها في مكافحة تغير المناخ.
إن فهم كيفية تأثير الكائنات الحية الدقيقة على تنفس التربة، وبالتالي على انبعاثات الكربون، أمر بالغ الأهمية لتطوير استراتيجيات التخفيف الفعالة. التربة ذات النشاط البيولوجي العالي لا تحتفظ بالكربون فحسب، بل تحافظ أيضًا على خصوبة التربة، مما يساهم في إيجاد أنظمة زراعية أكثر استدامة. وعلاوة على ذلك، فإن تنفيذ السياسات التي تعزز رعاية ميكروبيوم التربة سيكون ضروريا لتحقيق استجابة أكثر كفاءة لتغير المناخ.
نهج متكامل لإدارة التربة
إن تنفيذ ممارسات الإدارة المناسبة للحفاظ على تربة الغابات يمكن أن يزيد بشكل كبير من قدرتها على العمل كمصارف للكربون. وينبغي للسياسات أن تركز على دمج استراتيجيات التكيف والتخفيف في إدارة التربة والغابات. بالإضافة إلى ذلك، فإن تغير المناخ يعزز أيضًا المناقشة حول تأثيرها على الجفافوهي ظاهرة تتفاقم بسبب فقدان التربة الصحية.
ويجب أن تتسق جهود إعادة التحريج مع برامج التثقيف والتوعية العامة لإحداث تغييرات إيجابية في سلوك المجتمع تجاه الحفاظ على التربة. وعلاوة على ذلك، فإن تطوير السياسات التي تعزز الاستدامة واستعادة النظم البيئية يجب أن يكون أولوية للمؤسسات المسؤولة في مكافحة تغير المناخ.
إن الحفاظ على الأراضي الحرجية واستعادتها يعد عملاً يمكن أن يكون له تأثير كبير في مكافحة تغير المناخ، وبالتالي المساعدة في الحفاظ على التنوع البيولوجي والموارد الطبيعية للأجيال القادمة.