Do pomiaru zawartości węgla organicznego w wodzie glebowej służyły sondy ssące umieszczone przy rozkładających się pniach
Co do tego, że drewno martwe ma dla lasu duże znaczenie, zgadza się większość interesariuszy zasobów leśnych. Są jednak tacy, którzy już na sam dźwięk tych dwóch słów reagują emocjonalnie: Dobre drewno gnije w lesie! – często wołają, będąc przekonani, że to marnotrawstwo zasobów. Inni z kolei uważają drewno martwe za ratunek w sytuacji kryzysu klimatycznego. W tym kontekście szczególną wagę ma znalezienie odpowiedzi na pytanie, jaki jest rzeczywisty wpływ drewna martwego na bilans węgla w lesie.
Powszechnie przyjmuje się, że gdy drewno się rozkłada, większość zawartego w nim węgla jest uwalniana w postaci CO2. Część jest za to przemieszczana do gleby w formie rozpuszczonej i tam może zostać związana. Jednak wiele jest tu wciąż niejasne. Naukowcy z Leśnego Zakładu Doświadczalno-Badawczego Badenii-Wirtembergii (FVA) i Wydziału Ekologii Gleby Uniwersytetu Alberta i Ludwika we Fryburgu Bryzgowijskim (UFR) postanowili ustalić w ramach projektu badawczego TotC, ile węgla jest rzeczywiście wiązane w glebie i czy poprzez odpowiednio ukierunkowane zarządzanie drewnem martwym można zwiększyć efekt tej sekwestracji i tym samym wzmocnić funkcję ochrony klimatu pełnioną przez glebę. Podstawowe pytanie brzmiało: Czy odpowiednio ukierunkowane sterowanie ilością, jakością i rozmieszczeniem drewna martwego może nie tylko prowadzić do wzbogacania gleby w materię organiczną, lecz także pozytywnie wpływać na ważne właściwości gleby, takie jak gospodarka wodna, dostępność składników odżywczych i struktura glebowa? Takie sterowanie mogłoby bezpośrednio stymulować produkcję biomasy i mieszanie gleby przez organizmy glebowe (bioturbacja) oraz służyć długookresowej stabilizacji zasobów węgla w glebie.
Rozpuszczony węgiel organiczny (ang. dissolved organic carbon, w skr. DOC) stanowi bazę składników odżywczych dla organizmów glebowych. Jednak jak dotąd to, ile węgla z drewna martwego trafia do gleby w lasach i zostaje tam trwale związane, było badane w stopniu marginalnym. Nowy projekt badawczy ma dostarczyć więcej dokładniejszych informacji właśnie na ten temat.
Stężenie DOC w wodzie glebowej pod drewnem martwym zależy od różnych czynników. Na przykład pod bukowym drewnem martwym naukowcy notowali znacznie wyższe stężenie DOC niż pod świerkowym. Gleba pod drewnem martwym i gleba bez drewna martwego różnią się także pod względem wilgotności i temperatury, które to czynniki znacząco wpływają na proces przekształcenia węgla. Pod drewnem martwym zwiększone zasoby węgla występowały głównie w próchnicy nadkładowej i górnej warstwie gleby mineralnej. Gatunek drewna martwego i stopień zakwaszenia gleby odgrywają tu swoją rolę. Ten ostatni czynnik ma znaczenie kluczowe, ponieważ w środowisku kwaśnym organiczne związki węgla są niszczone i jest on uwalniany w postaci CO2.
Pomimo że pod pniami bukowego drewna martwego stężenie DOC w glebie było z reguły wyższe niż pod świerkowym drewnem martwym, w fazie stałej gleby większy efekt naukowcy stwierdzili jednak pod świerkowym drewnem martwym na siedliskach kwaśnych. Oznacza to, że pod bukiem drewno się rozkłada i część węgla przemieszcza się w stanie rozpuszczonym do gleby. Natomiast pod świerkiem gromadzi się materiał nierozłożony.
– Obydwie obserwacje podkreślają znaczenie drewna martwego dla dynamiki węgla w glebie. Jednak to, czy dodatkowy węgiel faktycznie zostanie zakumulowany, zależy w dużej mierze od zdolności retencyjnej gleby i tym samym od siedliska – mówi Heike Puhlmann, szefowa Wydziału Gleby i Środowiska FVA, podsumowując wyniki.
Naukowcom nie udało się jednak jeszcze opracować uniwersalnej, opartej na podstawach naukowych rekomendacji dla urzeczywistnienia idei wzbogacania gleby w węgiel poprzez zarządzanie drewnem martwym. W każdym razie pewne jest jedno: duża część drewna martwego rozkłada się do postaci CO2. Natomiast to, ile dokładnie węgla trafia do gleby, jest przedmiotem dalszych badań.
Projekt badawczy TotC został sfinansowany przez Leśny Fundusz Klimatyczny, który jest zasilany wspólnie przez dwa federalne ministerstwa: Rolnictwa, Wyżywienia i Ojczyzny (BMLEH) oraz Środowiska, Ochrony Klimatu, Ochrony Przyrody i Bezpieczeństwa Jądrowego (BMUKN).
Źródło: www.forstpraxis.de