Doğa & Çevre

Yapraklar Sera Gazı Kaynağıdır

Yapraklar Sera Gazı Kaynağıdır


Görsel Kredi: Michigan State University

Michigan Eyalet Üniversitesi bilim insanları karbon dioksitten daha güçlü sera gazı olan yeni bir azot oksit kaynağı tespit ettiler.

Bu yeni keşif Nature Geoscience’ın yeni sayısında yer alıyor ve gelecekteki tarım ve toprak yönetimi uygulamalarına rehberlik etmenin yanı sıra azot oksit emisyon tahminlerini iyileştirmeye yardımcı olabilir.

MSU bitki toprağı ve mikrobiyal bilim adamı Sasha Kravchenko, “Çoğu azot oksit, çay kaşığı büyüklüğünde topraktaki topraklarda üretilir ve sıcak noktalar olarak adlandırılan bu sıcak bölgeler çok fazla azot oksit yayabilir” dedi. Ancak, bu sıcak noktaların oluşmasının nedeni, birkaç on yıl önce keşfedildiğinden beri toprak mikrobiyologları için gizemli hale geldi.”

Bu gizemin bir nedeni kısmende olsa, azot oksitlere daha büyük ölçeklerde bakan bilim insanlarıydı. Kaynak, ayrışan yaprakları barındıran toprak gramı olduğunda, bir alanın tamamını sera gazı emisyonun kaynağı olarak çalışmak ve etiketlemek zordur. Dürbünlerden mikroskoplara doğru geçen bakış açısının değiştirilmesi, en iyi ihtimalle yaklaşık % 50 doğru olan N2O emisyon tahminlerini iyileştirmeye yardımcı olacaktır. Azot oksidin küresel ısınma potansiyeli karbondioksitten 300 kat daha fazladır ve emisyonlar büyük oranda tarımsal uygulamalardan kaynaklanır.

NSF’nin yerbilimleri bölümü ile birlikte araştırma yapan Ulusal Bilim Vakfı’nın Uzun Vadeli Ekolojik Araştırma programının program direktörü John Schade, “Bu çalışma, verimli tarım bölgelerinden azot oksit emisyonlarını yönlendiren şeyin üzerine yeni ışık tutuyor. Azalan çevresel etkiler ile artan bir insan nüfusunu beslemek için gerekli olan sürdürülebilir tarım uygulamalarının oluşturulmasına rehberlik etmek için böyle çalışmalara ihtiyacımız var” dedi.

Bu N2O sıcak noktalarının sırlarını çözmek için Kravchenko ve ekibi, MSU’nun Kellogg Biyolojik İstasyonu Uzun Vadeli Ekolojik Araştırmalar sitesinden toprak numuneleri aldı. Daha sonra, Argonne Ulusal Laboratuvarı’ndaki Chicago Üniversitesi’nden bilim adamları ile ortak olarak, Argonne’nun sirkrotron tarama tesislerinde, tıbbi CT tarayıcısının çok daha güçlü bir versiyonunda numuneleri inceledi. Güçlü X-ray tarayıcısı toprağa inceledi ve ekibin N2O’nun üretildiği ve yayıldığı ortamları doğru bir şekilde karakterize etmesine izin verdi.

Kravchenko, “Sıcak noktasal emisyonların ancak büyük toprak gözenekleri olduğunda ortaya çıktığını tespit ettik.” dedi. Yaprak parçacıkları, toprakta küçük süngerler gibi davranarak, azotlu oksit üreten bakteriler için mükemmel bir mikro-habitat oluşturmak için bu büyük gözeneklerden su emiyor “dedi.

Daha küçük gözeneklerin bulunduğu bölgelerde N2O üretilmez. Kil topraklarındaki gibi küçük gözenekler, suyu yapışkan parçacıkları tarafından ıslatılamayacak kadar sıkı tutar. Ekstra nem olmadan, bakteriler az miktarda azot oksit üretemezler. Küçük gözenekler, üretilen gazın diğer bakteriler tarafından tüketilmeden önce toprağı terk etmesini zorlaştırıyor.

NSF’nin yerbilimleri bölümündeki program direktörü Enriqueta Barrera, “Bu çalışma topraklardaki azotun nasıl hareket ettiğini etkileyen önemli bir değişken olan topraklardaki gözenek geometrisine baktık” dedi. “Bu bilginin bilinmesi tarımsal topraklardan azot oksit emisyonunu azaltmanın yeni yollarına yol açacaktır.” dedi.

Daha spesifik olarak gelecekteki araştırmalar, hangi bitki yapraklarının daha yüksek N2O emisyonlarına katkıda bulunduğunu inceleyeceklerdir. Yapraklarında soya fasulyesi gibi azot bulunan bitkiler, yaprakları ayrıştıkça daha fazla N2O salabilirler. Araştırmacılar ayrıca bitkilerin yaprak ve kök özelliklerine bakacaklar ve emisyonları nasıl etkilediğini göreceklerdir.

Explore further: Wood mulch can help in climate change fight 

More information: Hotspots of soil N2O emission enhanced through water absorption by plant residue, Nature Geoscience (2017). nature.com/articles/doi:10.1038/ngeo2963

Journal reference: Nature Geoscience

Provided by: Michigan State University

Web Kaynak: https://phys.org/news/2017-06-decomposing-source-greenhouse-gases.html

Çeviren ve Derleyen: Dr. Yalçın DEDEOĞLU

Eklenme Tarihi : 3 Kasım 2018

Yorum Yap