Samen kunnen planten en schimmels klimaatverandering vertragen
De bevordering van een speciale samenwerking tussen planten en schimmels, die een belangrijke rol speelt bij het vastleggen van koolstof in de bodem, kan klimaatverandering vertragen. Nu neemt de opname van koolstof in de bodem door menselijk handelen juist af. Dat stellen onderzoekers in een publicatie in Nature Communications waarvan Nadia Soudzilovskaia van het Centrum voor Milieuwetenschappen Leiden hoofdauteur is. ‘We moeten ons bodembeheer dringend veranderen.’
De mens heeft maar liefst 50 tot 75 procent van alle ecosystemen op het land veranderd. Dit gebeurde voornamelijk door natuur om te zetten in landbouwgrond met akkers en weilanden. Deze veranderingen hebben een grote invloed gehad op de verspreiding de zogenaamde mycorrhiza symbiose, een bijzondere samenwerking tussen schimmels en planten. Hierbij voorzien de schimmels de planten van voedingsstoffen, terwijl de planten koolstof leveren aan de schimmels. Ook vegetatie met een specifieke variant van deze schimmels, ectomyccrhiza-schimmels genaamd, is sterk verminderd. En dat terwijl de samenwerking met deze schimmels van cruciaal belang is voor de opslag van koolstof in de bodem.
Verhoogd broeikaseffect
Inderdaad toont de studie in Nature Communications nu aan dat door het verlies van juist deze vegetatie, aangepaste ecosystemen veel minder goed in staat zijn om koolstof in de bodem vast te leggen. Het gevolg: meer koolstof in de atmosfeer en een verhoogd broeikaseffect.
‘Eén van de manieren waarop de aarde koolstofdioxide uit de atmosfeer kan verwijderen, is door de opslag van koolstof in de bodem’, zegt hoofdauteur Nadia Soudzilovskaia. ‘De symbiose tussen planten en schimmels speelt hierin een belangrijke rol. Door de natuurlijke vegetatie te vervangen door gewassen die deze schimmels niet herbergen, hebben we waarschijnlijk sterk bijgedragen aan een toename van de CO2-uitstoot in de atmosfeer'.
Klimaatverandering tegengaan
Vanwege de complexiteit van de relaties tussen planten en schimmels en de vele soorten die erbij betrokken zijn, is het moeilijk om de wereldwijde impact van dergelijke symbioses in te schatten. De studie van Soudilovskaia is dan ook de eerste die een wereldwijd overzicht geeft van de verspreiding van deze symbioses over de planeet, en een schatting maakt van hun bijdrage aan koolstofopslag in de bodem. Zelfs na afname van de planten die samenwerken met schimmels, stelt het onderzoek vast, slaan ecosystemen met vegetatie mèt schimmels wereldwijd nog steeds ongeveer 350 gigaton koolstof op; voor ecosystemen met andere vegetatietypen is dat maar 29 gigaton.
Inheemse vegetatie herstellen
‘Onze nieuwe gedetailleerde kaarten kunnen beleidsmakers helpen plannen te ontwikkelen om de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer te verminderen', legt Soudzilovskaia uit. Leids medeauteur Co-auteur Peter van Bodegom: 'Zo hopen we met ons onderzoek een stevige onderbouwing te bieden voor beleid en verder onderzoek om klimaatverandering tegen te gaan'.
De auteurs pleiten dan ook voor herstel van inheemse vegetatie met de juiste bodemschimmels, vooral in verlaten landbouwgrond en kale grond, om de koolstofopslag in de bodem te herstellen. Soudilovskaia: ‘We moeten ons bodembeheer dringend veranderen. Op die manier kunnen we koolstofuitstoot via de bodem tegengaan en de toename van broeikasgassen in onze atmosfeer verminderen.’
Partners
Het onderzoek werd uitgevoerd in samenwerking met meerdere internationale onderzoeksinstituten, waaronder: het International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA, Oostenrijk), de Tartu Universiteit (Estland) en Lawrence Livermore National Laboratory (VS).