Bossen zouden minder effectief kunnen blijken in de strijd tegen de klimaatcrisis dan eerder werd gedacht. Dit wordt gesuggereerd door nieuw onderzoek gepubliceerd door Columbia University, waaruit blijkt dat veel bomen koolstofdioxide blijven opnemen via fotosynthese, zelfs als ze al gestopt zijn met groeien. Een detail dat misschien marginaal lijkt, maar dat feitelijk de manier waarop we het vermogen van bossen om koolstof op te slaan op de lange termijn radicaal verandert.
Jarenlang hebben wetenschappers geloofd dat het verhogen van de CO₂-concentratie in de atmosfeer de fotosynthese zou kunnen bevorderen en daarmee de groei van bomen zou kunnen versnellen. Meer groei betekent meer hout en dus meer koolstof die tientallen jaren of zelfs eeuwenlang vastzit in stammen, takken en wortels. Uit het nieuwe onderzoek blijkt echter dat het verband tussen fotosynthese en groei veel minder direct is dan eerder werd gedacht.
Het team onder leiding van de ecoklimatoloog Mukund Palat Rao van de Columbia Climate School analyseerde eikenbomen verspreid over 137 locaties in het oosten van de Verenigde Staten en Californië. Om dit te doen combineerde het satellietbeelden die fotosynthetische activiteit konden detecteren, continue metingen van CO₂ in het bladerdak en sensoren op de stammen om de boomgroei in realtime te volgen.
De resultaten brachten een verrassende discrepantie aan het licht tussen de koolstofopname en de houtgroei. In eiken in het oosten van de Verenigde Staten concentreert de groei zich bijvoorbeeld tussen mei en juli, terwijl de fotosynthese doorgaat tot in oktober. In de praktijk wordt ongeveer 36% van de jaarlijks geassimileerde koolstof opgevangen wanneer de boom al gestopt is met het vergroten van zijn houtachtige biomassa. In Californië is het fenomeen vergelijkbaar: ongeveer 26% van de jaarlijkse koolstofopname vindt plaats nadat de groei stopt.
Waar gaat de geabsorbeerde koolstof naartoe?
De cruciale vraag is precies deze. Als het niet wordt omgezet in nieuw hout, kan de door fotosynthese opgevangen koolstof worden gebruikt voor de productie van bladeren, wortels en vruchten, tijdelijk worden opgeslagen in de vorm van zetmeel of worden gebruikt in de metabolische processen die nodig zijn voor het voortbestaan van de plant. Sommige kunnen zelfs in de bodem terechtkomen om de microbiële gemeenschappen rond de wortels te voeden.
Het probleem is dat deze vormen van opslag over het algemeen veel tijdelijker zijn dan de koolstof in hout. Terwijl een stam tientallen jaren of eeuwen lang koolstof kan vasthouden, vallen bladeren en ander plantenweefsel snel weer uiteen, waardoor een deel van de opgehoopte CO₂ weer in de atmosfeer terechtkomt.
Volgens de auteurs is het fenomeen nauw verbonden met klimatologische omstandigheden. Naarmate de temperatuur stijgt en water schaars wordt, verliezen bomen de interne druk die nodig is om hun weefsels uit te breiden en nieuw hout te produceren. De groei stopt vrijwel onmiddellijk, terwijl de fotosynthese weken of maanden kan doorgaan, zij het in een lager tempo.
Een bijzonder zorgwekkend aspect betreft het feit dat deze scheiding tussen fotosynthese en groei duidelijker was in jaren die werden gekenmerkt door sterke schommelingen tussen zeer vochtige perioden en zeer droge perioden. Juist die extreme omstandigheden die volgens de klimaatvoorspellingen de komende decennia steeds vaker zullen voorkomen.
Wat verandert er voor het klimaat?
De gevolgen zijn verre van verwaarloosbaar. Veel klimaatmodellen die tegenwoordig worden gebruikt, gaan ervan uit dat een toename van de fotosynthese automatisch resulteert in een grotere boomgroei en dus in een grotere capaciteit van bossen om koolstof vast te leggen.
Deze studie suggereert in plaats daarvan dat een aanzienlijk deel van de geabsorbeerde CO₂ mogelijk niet in het hout terechtkomt en dus niet bijdraagt aan langdurige opslag. Als het fenomeen ook wordt bevestigd in andere bossoorten en andere ecosystemen, zal het nodig zijn om de rol van bossen als natuurlijke bondgenoten bij het naar beneden toe beperken van de klimaatverandering te herzien.
Bossen blijven van cruciaal belang voor de gezondheid van de planeet, maar onderzoek herinnert ons eraan dat ze op zichzelf niet als een oneindige of voldoende oplossing kunnen worden beschouwd. Het beschermen van bossen is essentieel, maar het drastisch terugdringen van de uitstoot van fossiele brandstoffen blijft de meest effectieve strategie om de opwarming van de aarde te beperken.
