Uma flor no início da primavera em Toronto, tirada em 1º de abril, 2020. Crédito:Alemu Gonsamo
O aquecimento do clima está levando a primaveras e outonos atrasados em ambientes mais frios, permitindo que as plantas cresçam por um longo período de tempo durante cada estação de crescimento. As plantas estão absorvendo mais dióxido de carbono (CO 2 ) como resultado desta estação de crescimento mais longa.
A chegada antecipada da primavera está lutando contra as mudanças climáticas, permitindo que as plantas absorvam CO 2 por um longo período de tempo e, assim, desacelerando a taxa na qual o CO atmosférico 2 está subindo. O que não sabemos é quanto tempo podemos contar com primaveras anteriores e estações de cultivo mais longas.
Sou um cientista de sensoriamento remoto que estuda o impacto das mudanças climáticas no ciclo sazonal da atividade vegetal. Usando observações de satélite, medições de solo de longo prazo e modelos mecanísticos de computador, Eu também estudo os impactos das mudanças climáticas e da variabilidade nos ecossistemas terrestres globais e feedbacks relacionados à atmosfera por meio do ciclo do carbono.
Mudança das estações de cultivo
A folhagem da primavera - quando as primeiras folhas começam a aparecer nas plantas - chega mais cedo para muitos climas temperados, plantas boreais e árticas. Trinta e quatro anos de registros de satélite revelam não apenas uma folha-out anterior, mas também uma mudança no momento do pico de crescimento da planta em direção à primavera para as plantas que crescem ao norte dos trópicos.
No Canadá, O PlantWatch permite que os cientistas cidadãos registrem os tempos de folga e de floração em todas as províncias e territórios. Os dados PlantWatch mostram que a data média em que as primeiras flores florescem em 19 espécies de plantas avançou cerca de nove dias para cada aumento correspondente de um grau Celsius na temperatura do ar. As datas de floração das primeiras espécies de floração - como o álamo tremedor e o açafrão-da-pradaria - avançaram duas semanas durante as últimas sete décadas do século passado.
Como consequência do aquecimento das temperaturas, a senescência das folhas (coloração e queda das folhas) no outono também é retardada. Pesquisadores usando registros de dados de 54 anos no Japão e na Coreia do Sul descobriram que a queda das folhas no outono está ocorrendo mais tarde. Dados de satélite de longo prazo também mostram senescência foliar atrasada para a maioria das plantas temperadas e boreais.
A combinação do início da primavera e do outono atrasado significa uma estação de crescimento mais longa. A estação de crescimento mais longa resultante contribui para o combate às mudanças climáticas, diminuindo o CO atmosférico 2 acumular.
Açafrões da pradaria, já uma das primeiras plantas a florescer, estão aparecendo no início do ano devido ao aquecimento global. Crédito:Alemu Gonsamu, Autor fornecido
Absorção de dióxido de carbono
O aumento da remoção de CO atmosférico 2 por plantas como resultado de estações de cultivo mais longas e aumento induzido pelo aquecimento na cobertura vegetal em ecossistemas do norte tem sido amplamente relatado.
À medida que as plantas absorvem CO atmosférico 2 na primavera e no verão, níveis de CO atmosférico 2 queda nas latitudes elevadas. À medida que as plantas se decompõem após o término da estação de crescimento, o CO atmosférico 2 os níveis sobem novamente.
Isso cria um forte ciclo sazonal de CO atmosférico 2 concentrações em latitudes mais altas. A quantidade de CO 2 absorvido pelas plantas, indicado pela diferença entre o CO atmosférico do início da primavera e do final do verão 2 concentração, está aumentando. O aumento do ciclo sazonal é um indicador claro do aumento da remoção de CO atmosférico 2 pelas plantas como resultado do crescimento anterior e aumentado da planta e uma estação de crescimento mais longa.
Liberação de dióxido de carbono
Uma estação de crescimento mais longa também pode aumentar o CO 2 liberação dos ecossistemas, prolongando o período durante o qual os solos se decompõem. Para que a terra continue sendo um forte sumidouro de carbono, o saldo de CO 2 o ganho com o prolongamento da estação de crescimento deve superar o aumento associado de CO 2 liberar.
Nos ecossistemas do norte, incluindo Canadá, uma grande proporção do carbono do ecossistema é armazenada nos solos, enquanto uma pequena fração é armazenada nas plantas. O aquecimento no outono atrasa a senescência e, como resultado, aumenta o CO 2 absorção pelas plantas. Contudo, o crescimento da planta no outono é restrito pela duração do dia mais curta, independentemente do aquecimento, limitando assim a quantidade potencial de CO 2 absorção.
Esta figura mostra a relação entre a duração da estação de crescimento e a concentração atmosférica de CO2. Uma estação de crescimento mais longa remove mais CO2 da atmosfera. Crédito:Alemu Gonsamo
Por outro lado, o aumento do CO do solo 2 a liberação da decomposição devido ao aquecimento do outono não é restringida pela duração do dia mais curta. CO 2 perda de decomposição do solo devido ao aquecimento do outono pode ser maior do que o aumento de CO 2 absorção por senescência retardada. Em outras palavras, o outono atrasado traz pouco ou nenhum benefício para o ecossistema CO 2 armazenar.
Além disso, em muitos ecossistemas do norte, os benefícios de fontes mais quentes no aumento de CO 2 a absorção é compensada pelo acúmulo de déficits hídricos sazonais. Novas evidências mostram que o aumento do crescimento das plantas na primavera e o início mais precoce da estação de crescimento realmente esgotam a umidade do solo no verão e diminuem o crescimento geral das plantas no verão nos ecossistemas boreais e de tundra. Com o aumento do aquecimento ao longo da estação de cultivo, o estresse de umidade no verão pode ser exacerbado no futuro em clima temperado, ecossistemas boreal e ártico.
A mudança climática está levando a estações de cultivo mais quentes e mais longas, pacote de neve reduzido no inverno, derretimento da neve da primavera anterior e esgotamento da água do solo. Isso, por sua vez, aumenta o estresse de umidade nas plantas e torna as florestas mais suscetíveis a incêndios florestais graves, que já está se tornando cada vez mais frequente e grave em grandes partes do Canadá. Incêndios graves podem liberar grandes quantidades de CO 2 , não apenas da queima de tecidos vegetais, mas também de solos superiores e turfeiras.
Combate às mudanças climáticas
Se o crescimento da planta continuar aumentando como resultado das estações de cultivo mais quentes, o aumento da duração da estação de crescimento pode ajudar a remover o CO 2 emissões atmosféricas. Por outro lado, se o crescimento da planta realmente diminui ou se o CO 2 a perda realmente aumenta, então, a capacidade de absorção de carbono dos ecossistemas do norte diminuiria e o aquecimento do clima poderia se acelerar ainda mais.
Por enquanto, o impacto líquido de uma estação de crescimento mais longa é que as plantas estão absorvendo mais CO 2 . Contudo, com o aumento do estresse de umidade no verão esperado no futuro, ecossistemas de alta latitude podem não se beneficiar do prolongamento da estação de crescimento por muito tempo.
Não há dúvida de que o alongamento do período de cultivo é parte fundamental do portfólio na capacidade da natureza de combater as mudanças climáticas. Contudo, as políticas que dependem da capacidade da natureza de combater as mudanças climáticas não devem contar com os benefícios do prolongamento da estação de cultivo por muito tempo.
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original. 
