New Forests Cannot Take in as Much

New Forests Cannot Take in as Much Carbon as Predicted
As carbon emissions continue to rise, scientists project forests will grow faster and larger, due to an increase in atmospheric carbon dioxide, which fuels photosynthesis. But a new study by researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign and the University of Bristol in the United Kingdom finds that these projections are overestimated.

By modeling future land cover and land use changes and other factors, the researchers found many forests won't be able to absorb as much carbon dioxide as projected because they'll have a shortage in another vital nutrient for plant growth: nitrogen.

"Forests take up carbon from the atmosphere, but in order for the plants to fix the carbon, it requires a certain amount of nitrogen," said graduate student Prasanth Meiyappan, who conducted the study with atmospheric sciences professor Atul Jain, in collaboration with Bristol geography lecturer Joanna House. "If that ratio of carbon to nitrogen isn't right, even if you add many times more carbon than it gets currently, the forests cannot absorb the extra carbon."

The paper, published in the journal Global Biogeochemical Cycles, deals specifically with what are called "secondary forests" -- places that are regrowing after deforestation, wood harvest and fires.

"Most forested land on Earth is a secondary forest," Jain said. "When the original forested land is disturbed, much of the nitrogen that is in the soil is released into the atmosphere, making growth in these areas slow-going."

"The carbon that is lost from a forest during harvest or fires can be replaced over time if the forest regrows, so net carbon loss is minimal. If forest regrowth is limited due to a lack of nitrogen, then net carbon emissions are higher," House said.

Another issue compounding nitrogen limitation is the removal of plant matter for burning. The Intergovernmental Panel on Climate Change has projected that bioenergy will be needed to meet an anticipated dramatic increase in the world's energy consumption while still limiting carbon dioxide emissions. Forest products and residues -- the leaves and sticks below the canopy -- and an increase in the range of timber-harvested forests will be a large factor in meeting those energy demands.

"Residue decomposes over time and releases nitrogen for the plants," Jain said. "By taking it out, it further tilts the nitrogen-to-carbon ratio in the future."

The team found that because most climate models included in the IPCC projections don't take into account the effect of nitrogen, they underestimate 21st century net carbon emissions in the land sector by at least 90 percent, and by as much as 150 percent.

"If net land-based emissions are underestimated, it means stronger mitigation action would need to be taken in other sectors such as energy to meet the same mitigation targets," House said

Jain said the panel's latest report discussed the importance of how the nitrogen and carbon cycles interact, but this is the first study to quantify how that interaction affects emissions as land cover and land use change.

"We hope that this study will trigger a discussion on the importance for climate models to consider nitrogen limitation when evaluating the strength of future land carbon uptake, for the next IPCC report," Meiyappan said. He added that when there are more models, the panel can take an average across them and come up with the most likely and relevant emissions projections.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ป่าใหม่ไม่ใช้คาร์บอนมากตามที่คาดการณ์ไว้ปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังเพิ่มขึ้น นักวิทยาศาสตร์โครงการป่าจะเจริญเติบโตเร็ว และ ใหญ่ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นในบรรยากาศคาร์บอนไดออกไซด์ การสังเคราะห์ด้วยแสงของเชื้อ แต่การศึกษาใหม่ โดยนักวิจัยมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์เออร์บานาแชมเพนและมหาวิทยาลัยบริในสหราชอาณาจักรพบว่า ประมาณนี้เป็น overestimatedโดยโมเดลครอบคลุมที่ดินในอนาคต และการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน และปัจจัยอื่น ๆ นักวิจัยพบในป่าจะดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์มากที่สุดเป็นที่คาดการณ์ไว้เนื่องจากจะมีความขาดแคลนในอีกธาตุอาหารที่สำคัญสำหรับการเติบโตของพืช: ไนโตรเจน"ป่าใช้คาร์บอนจากบรรยากาศ แต่ในใบสั่งสำหรับพืชแก้ไขคาร์บอน ต้องการจำนวนของไนโตรเจน กล่าวว่า นักศึกษาบัณฑิตศึกษา Prasanth Meiyappan ผู้ดำเนินการศึกษากับบรรยากาศศาสตร์ศาสตราจารย์เจน Atul ร่วมกับอาจารย์ภูมิศาสตร์บริ Joanna เฮาส์ "ถ้าให้อัตราส่วนของคาร์บอนกับไนโตรเจนไม่ขวา แม้ว่าคุณเพิ่มคาร์บอนเพิ่มเติมหลายครั้งกว่าจะได้รับในปัจจุบัน ป่าไม่สามารถดูดซับคาร์บอนพิเศษ"กระดาษ ตีพิมพ์ในสมุดรายวันรอบ Biogeochemical สากล ข้อเสนอโดยเฉพาะกับสิ่งเรียกว่า "ป่ารอง" - สถานที่ regrowing หลังจากการตัดไม้ทำลายป่า การเก็บเกี่ยวไม้ และไฟไหม้"ที่ดินป่ามากที่สุดในโลกคือ เป็นป่า เจนกล่าว "เมื่อรบกวนแผ่นดินป่าเดิม ของไนโตรเจนที่อยู่ในดินออกสู่ชั้นบรรยากาศ การเจริญเติบโตในพื้นที่เหล่านี้จะทำให้ช้าลง""คาร์บอนที่สูญเสียไปจากป่าในระหว่างการเก็บเกี่ยวหรือไฟ สามารถลอกเวลาถ้าป่า regrows จึงขาดทุนสุทธิคาร์บอนน้อยที่สุด ถ้า ปลูกป่าจำกัดเนื่องจากการขาดไนโตรเจน แล้วปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิสูงกว่า, "บ้านกล่าวว่าอีกปัญหาทบต้นไนโตรเจนข้อจำกัดคือ การเอาพืชเรื่องสำหรับการเขียน ว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้คาดการณ์ที่จะต้องใช้พลังงานชีวมวลเพื่อตอบสนองการเพิ่มขึ้นอย่างคาดการณ์ในการใช้พลังงานของโลกในขณะที่ยังคง จำกัดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ป่าผลิตภัณฑ์และตกค้าง - ใบไม้ และไม้ด้านล่างฝาครอบ - และการเพิ่มขึ้นในช่วงของการเก็บเกี่ยวไม้ป่าจะตัวใหญ่ในการประชุมความต้องการพลังงานเหล่านั้น"ตกค้าง decomposes เวลา และปล่อยไนโตรเจนสำหรับพืช เจนกล่าว "โดยการนำออก มันเพิ่มเติม tilts อัตราส่วนไนโตรเจนคาร์บอนในอนาคต"ทีมงานพบว่า เนื่องจากแบบจำลองสภาพภูมิอากาศส่วนใหญ่ที่รวมอยู่ในการคาดการณ์ของ IPCC ไม่คำนึงถึงผลของไนโตรเจน พวกเขาดูถูกดูแคลนศตวรรษสุทธิปล่อยก๊าซเรือนกระจกในภาคที่ดินน้อย 90 เปอร์เซ็นต์ และ โดยมากเป็น 150 เปอร์เซ็นต์"ถ้าปล่อยตามที่ดินสุทธิเป็น underestimated หมายถึง แข็งแกร่งลดการดำเนินการจะต้องดำเนินการในภาคอื่น ๆ เช่นพลังงานเพื่อตอบสนองเป้าหมายการลดปัญหาเดียวกัน บ้านกล่าวว่าเจนกล่าวว่า รายงานล่าสุดของแผงกล่าวถึงความสำคัญของวิธีไนโตรเจนและคาร์บอนรอบโต้ตอบ แต่นี้เป็นการศึกษาแรกเพื่อกำหนดปริมาณการโต้ตอบที่กระทบการปล่อยเป็นที่ดินครอบคลุม และเปลี่ยนแปลงใช้ที่ดินMeiyappan กล่าวว่า "เราหวังว่า การศึกษานี้จะทริกเกอร์การสนทนาเกี่ยวกับความสำคัญในแบบจำลองสภาพภูมิอากาศควรพิจารณาจำกัดไนโตรเจนเมื่อประเมินความแข็งแรงของแผ่นดินในอนาคตคาร์บอนดูดซับ การรายงาน IPCC ถัดไป เขาเสริมว่า เมื่อมีรูปแบบเพิ่มเติม แผงสามารถใช้เฉลี่ยทั่วไป และมีค่าประมาณการปล่อยก๊าซที่เกี่ยวข้อง และแนวโน้มมากที่สุด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ป่าใหม่ไม่สามารถใช้เวลาในการเป็นคาร์บอนมากที่สุดเท่าที่คาดการณ์ไว้ขณะที่การปล่อยก๊าซคาร์บอนยังคงเพิ่มขึ้นนักวิทยาศาสตร์โครงการป่าจะเติบโตได้เร็วขึ้นและมีขนาดใหญ่เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศซึ่งสังเคราะห์เชื้อเพลิง แต่การศึกษาใหม่โดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign และมหาวิทยาลัยบริสตอในสหราชอาณาจักรพบว่าการคาดการณ์เหล่านี้จะถูกเกินไป. โดยการสร้างแบบจำลองสิ่งปกคลุมดินในอนาคตและการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินและปัจจัยอื่น ๆ นักวิจัยพบว่าป่าจำนวนมากได้รับรางวัล 'ทีจะสามารถดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากที่สุดเท่าที่คาดการณ์ไว้เพราะพวกเขาจะมีปัญหาการขาดแคลนในอีกสารอาหารที่สำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของพืช:. ไนโตรเจน"ป่าใช้เวลาถึงคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศ แต่เพื่อให้พืชที่จะแก้ไขคาร์บอนมัน ต้องมีจำนวนหนึ่งของไนโตรเจน "กล่าวว่านักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Prasanth Meiyappan ที่ดำเนินการศึกษาวิทยาศาสตร์กับบรรยากาศศาสตราจารย์ Atul เชนในความร่วมมือกับบริสตอภูมิศาสตร์อาจารย์เปียโนเฮ้าส์ "ถ้าอัตราส่วนของคาร์บอนไนโตรเจนที่ไม่ถูกต้องแม้ว่าคุณจะเพิ่มหลายครั้งคาร์บอนมากกว่าที่จะได้รับในปัจจุบันป่าไม่สามารถดูดซับคาร์บอนพิเศษ." กระดาษตีพิมพ์ในวารสารวัฏจักรที่ข้อเสนอเฉพาะกับสิ่งที่ จะเรียกว่า "ป่าไม้รอง." - สถานที่ที่มีการตัดไม้ทำลายป่าปลูกหลังจากเก็บเกี่ยวไม้และไฟ"ดินแดนป่ามากที่สุดในโลกเป็นรองป่า" เชนกล่าวว่า "เมื่อที่ดินป่าเดิมจะถูกรบกวนมากของไนโตรเจนที่อยู่ในดินจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศที่ทำให้การเจริญเติบโตในพื้นที่เหล่านี้ช้าไป." "คาร์บอนที่จะหายไปจากป่าในช่วงการเก็บเกี่ยวหรือเกิดเพลิงไหม้จะถูกแทนที่ เมื่อเวลาผ่านไปถ้าป่า regrows ดังนั้นการสูญเสียคาร์บอนสุทธิน้อยที่สุด. หาก regrowth ป่าจะถูก จำกัด เนื่องจากการขาดไนโตรเจนแล้วปล่อยก๊าซคาร์บอนสุทธิที่สูงขึ้น "บ้านกล่าวว่า. ปัญหาการประนอมข้อ จำกัด ไนโตรเจนอีกประการหนึ่งคือการกำจัดของเรื่องพืชสำหรับการเผาไหม้ . หลักสูตรด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้คาดการณ์ว่าพลังงานชีวภาพจะต้องตอบสนองความที่คาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมากในการใช้พลังงานของโลกในขณะที่ยังช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ผลิตภัณฑ์จากป่าไม้และสารตกค้าง - ใบและไม้ด้านล่างหลังคา - และการเพิ่มขึ้นในช่วงของป่าไม้ที่เก็บเกี่ยวจะเป็นปัจจัยใหญ่ในการตอบสนองความต้องการพลังงานเหล่านั้น. "กากสลายตัวเมื่อเวลาผ่านไปและปล่อยไนโตรเจนพืช" เชนกล่าวว่า "โดยการออกมันต่อไปเอียงอัตราส่วนไนโตรเจนต่อการคาร์บอนไดออกไซด์ในอนาคต." ทีมงานพบว่าเป็นเพราะสภาพภูมิอากาศมากที่สุดรูปแบบรวมอยู่ในประมาณการ IPCC ไม่คำนึงถึงผลกระทบของไนโตรเจนพวกเขาประมาทสุทธิในศตวรรษที่ 21 การปล่อยก๊าซคาร์บอนในภาคที่ดินอย่างน้อยร้อยละ 90 และมากที่สุดเท่าที่ร้อยละ 150. "ถ้าที่ดินตามสุทธิปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้รับการประเมินก็หมายความว่าการดำเนินการบรรเทาผลกระทบที่แข็งแกร่งจะต้องมีการดำเนินการในภาคอื่น ๆ เช่นพลังงานเพื่อตอบสนองเดียวกัน เป้าหมายบรรเทา "บ้านกล่าวว่าเชนกล่าวว่ารายงานล่าสุดของแผงกล่าวถึงความสำคัญของวิธีวงจรไนโตรเจนและคาร์บอนโต้ตอบแต่นี้คือการศึกษาแรกที่จะหาจำนวนวิธีการทำงานร่วมกันที่มีผลต่อการปล่อยมลพิษเป็นสิ่งปกคลุมดินและการใช้ที่ดินการเปลี่ยนแปลง." เราหวังว่านี้ การศึกษาจะทำให้การอภิปรายเกี่ยวกับความสำคัญสำหรับแบบจำลองภูมิอากาศที่จะต้องพิจารณาข้อ จำกัด ไนโตรเจนเมื่อมีการประเมินความแข็งแรงของที่ดินในอนาคตการดูดซึมคาร์บอนสำหรับรายงาน IPCC ต่อไป "Meiyappan กล่าวว่า เขาเสริมว่าเมื่อมีรูปแบบมากขึ้นแผงสามารถใช้ค่าเฉลี่ยทั่วทั้งพวกเขาและมากับประมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้มากที่สุดและมีความเกี่ยวข้อง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ป่าใหม่ ไม่สามารถใช้เป็นคาร์บอนมากเท่าที่คาดการณ์
เป็นปล่อยก๊าซคาร์บอนยังคงเพิ่มขึ้น นักวิทยาศาสตร์โครงการป่าจะเติบโตได้เร็วขึ้น และใหญ่ขึ้น เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งเชื้อเพลิงสังเคราะห์แต่การศึกษาใหม่โดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana Champaign และมหาวิทยาลัยบริสตอลในประเทศอังกฤษพบว่า แผนการเหล่านี้จะ overestimated

โดยแบบจำลองการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินในอนาคต ปก และปัจจัยอื่น ๆนักวิจัยพบว่าป่ามากมายจะไม่สามารถดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์เป็นที่คาดการณ์ไว้มากเพราะพวกเขาจะขาดแคลนในอีกสารอาหารสำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของพืชไนโตรเจน

" ป่าจับคาร์บอนไดออกไซด์จากบรรยากาศ แต่ในการสั่งซื้อสำหรับพืชเพื่อแก้ไขคาร์บอน มันต้องใช้จำนวนหนึ่งของไนโตรเจน " พูดจบนักเรียน meiyappan prasanth ,ผู้ทำการศึกษากับบรรยากาศวิทยาศาสตร์ศาสตราจารย์ Atul เชน ในความร่วมมือกับ บริสตอล ภูมิศาสตร์ อาจารย์โจ บ้าน " . ถ้าอัตราส่วนของคาร์บอนต่อไนโตรเจนที่ไม่ถูกต้อง ถ้าคุณเพิ่มคาร์บอนหลายครั้งมากกว่าที่ได้รับในปัจจุบัน ป่าไม่สามารถดูดซับคาร์บอนเสริม "

กระดาษ , ตีพิมพ์ในวารสารสากลชีวธรณีเคมีรอบข้อตกลงเฉพาะกับสิ่งที่เรียกว่า " ป่า " รอง -- สถานที่ที่ regrowing หลังจากการตัดไม้ทำลายป่า การเก็บเกี่ยวไม้และไฟ

" ส่วนใหญ่ป่าที่ดินบนโลกเป็นป่าทุติยภูมิ " เชนกล่าว เมื่อที่ดินป่าเดิมถูกรบกวนมากของไนโตรเจนที่อยู่ในดินถูกปล่อยสู่บรรยากาศ ทำให้การเจริญเติบโตช้าในพื้นที่เหล่านี้ . "

" คาร์บอนที่สูญเสียจากป่าในระหว่างการเก็บเกี่ยว หรือไฟสามารถเปลี่ยนได้ตลอดเวลา ถ้าป่า regrows ดังนั้นคาร์บอนสุทธิขาดทุนน้อยที่สุด ถ้าความชื้นป่าจะถูก จำกัด เนื่องจากการขาดไนโตรเจน แล้วปล่อยก๊าซคาร์บอนสุทธิสูงกว่า " บ้านบอกว่า

อีกประเด็นการจำกัดไนโตรเจน คือ การกำจัดพืชสำคัญสำหรับการเผาไหม้ซึ่งคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้คาดการณ์ว่า พลังงานจะต้องเจอ จะมีละครเพิ่มการบริโภคพลังงานของโลกในขณะที่ยังคง จำกัด การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ผลิตภัณฑ์ป่าไม้และสารตกค้าง -- ใบและไม้ใต้หลังคา . . . และเพิ่มขึ้นในช่วงของการเก็บเกี่ยวไม้ป่าจะเป็นปัจจัยใหญ่ในการประชุมพลังงานความต้องการ

" ตกค้างสลายตัวในช่วงเวลาและปล่อยไนโตรเจนในพืช " เชนกล่าว โดยการใช้มัน มันยังเอียง ไนโตรเจน คาร์บอนสัดส่วนในอนาคต "

ทีมงานพบว่าแบบจำลองภูมิอากาศ เพราะส่วนใหญ่อยู่ใน IPCC ประมาณการไม่ได้คำนึงถึงผลของไนโตรเจน พวกเขาดูถูกศตวรรษที่ 21 สุทธิการปล่อยคาร์บอนในภาคที่ดินอย่างน้อย 90 เปอร์เซ็นต์และโดยมากที่สุดเท่าที่ร้อยละ 150

" ถ้าใช้ก๊าซเป็น underestimated สุทธิ หมายถึง การกระทําการแข็งแกร่งจะต้องนำในภาคอื่นๆ เช่น พลังงาน เพื่อตอบสนองเป้าหมายการเดียวกัน " บ้านบอกว่า

Jain กล่าวว่าแผงรายงานล่าสุดกล่าวถึงความสำคัญของไนโตรเจนและคาร์บอนรอบโต้ตอบอย่างไร ,แต่การศึกษานี้เป็นครั้งแรกที่มีการปล่อยก๊าซที่มีผลต่อวิธีการที่ครอบคลุมที่ดินและการเปลี่ยนแปลงการใช้ประโยชน์ที่ดิน

" เราหวังว่าการศึกษานี้จะกระตุ้นให้เกิดการอภิปรายความสำคัญสำหรับแบบจำลองภูมิอากาศเพื่อพิจารณาข้อจำกัดไนโตรเจนเมื่อประเมินความแข็งแรงของการใช้คาร์บอนที่ดินในอนาคต ในรายงาน IPCC ต่อไป " meiyappan กล่าว เขาเสริมว่า เมื่อมีรูปแบบมากขึ้นแผงสามารถใช้เวลาเฉลี่ยข้ามพวกเขาและมาด้วยมากที่สุด และที่เกี่ยวข้องการประมาณการ .