По словам д-ра Натали, «Наши результаты показывают, что, хотя деградация вечной мерзлоты увеличивает поглощение углерода в течение вегетационного периода, в соответствии с десятилетними тенденциями« озеленения »тундры, потепление и таяние вечной мерзлоты также усиливают зимнее дыхание, что удваивает ежегодные потери углерода».Вечная мерзлота содержит в три-семь раз больше углерода, чем в тропических лесах. Потепление климата угрожает таянием вечной мерзлоты, что приведет к выбросу углекислого газа и метана в атмосферу, что создаст обратную связь с изменением климата — большее потепление и более сильное таяние вечной мерзлоты.
До этого исследования «понимание обратной связи вечной мерзлоты с изменением климата было ограничено из-за отсутствия данных, изучающих одновременно влияние потепления на растительность и углерод вечной мерзлоты», — сказала д-р Натали.В этом исследовании измерялись выбросы CO2 в результате таяния вечной мерзлоты и его влияние на углеродный баланс на уровне экосистемы. По словам д-ра Натали: «Под землей в Арктике хранится в 100 раз больше углерода, чем над землей, поэтому наблюдаемые изменения продуктивности растений — лишь очень незначительный компонент этой истории. Учитывая количество углерода, хранящегося под землей в Арктике, это не так. очень маловероятно, что рост растений когда-либо сможет полностью компенсировать потери углерода в результате таяния вечной мерзлоты ».
Трехлетний проект «Углерод в вечной мерзлоте» по экспериментальному исследованию нагрева (CiPEHR) с помощью двух экспериментов по нагреванию нагрел воздух и почву и оттаял вечную мерзлоту. Обработка «зимним утеплением» состояла из снежных покровов, которые функционировали как пуховые одеяла, изолирующие землю зимой до тех пор, пока снег не будет удален в начале вегетационного периода. Обработка «летнего утепления» заключалась в использовании теплиц с открытым верхом, которые согревали воздух летом. Команда измерила эффекты потепления на поглощение CO2 растениями и выбросы растениями и микробами.
По оценкам ученых, в течение следующего столетия вечная мерзлота уменьшится на 30–70%, и есть ограниченные сведения о том, сколько углерода хранится в этих мерзлых почвах или о скорости, с которой он будет высвобождаться. Для доктора Натали:«Единственный способ точно спрогнозировать будущий климат — это понять реакцию растений и микробов на потепление климата.
Это исследование было первым, в котором моделировалось потепление всей экосистемы в Арктике, включая деградацию вечной мерзлоты, подобное тому, что ожидается в результате изменения климата. Существует большой потенциал для значительных глобальных выбросов углерода, если рассчитанные здесь скорости станут типичными для экосистем вечной мерзлоты в более теплом мире ".