Biogeokemikere: Mangel på næringsstoffer sætter fart på den globale opvarmning
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Biogeokemikere: Mangel på næringsstoffer sætter fart på den globale opvarmning

Hovedparten af klimamodellerne, der ligger til grund for den seneste IPCC-rapport om klimaet, forudser, at planter i det 21. århundrede vil øge optaget af kulstof fra atmosfæren og dermed være med til at lægge en dæmper på den globale opvarmning.

Sådan kommer det næppe til at gå, skriver biogeokemikeren William Wieder fra National Center for Atmospheric Research i Boulder, Colorado, USA sammen med tre kolleger i en artikel i Nature Geoscience.

Det mest sandsynlige er i virkeligheden, at den mængde kulstof, der er bundet i planter vil være mindre ved udgangen af dette århundrede, end den er i dag.

Den korte forklaring er, at det er mangel på næringsstofferne nitrogen og fosfor, der ikke muliggør det optag, som de fleste klimamodeller har indregnet.

Når man medtager disse forhold, kommer Wieder og co. frem til, at der ved udgangen af dette århundrede vil være bundet 140 petagram kulstof mindre i planter end i dag. Det svarer nogenlunde 14 års menneskeskabte udledninger på det nuværende niveau, skriver forskerne.

Store forskelle mellem modellerne

Det er dog værd at notere, at de enkelte klimamodeller har meget forskellige bud på, hvor meget kulstof der i dag og i fremtiden vil være bundet i planter.

Gennemsnitsværdien for 2004 lyder på 1.873 petagram, men de enkelte modeller giver værdier på mellem 956 Pg og 3.334 Pg.

Gennemsnitsværdien for 2100 under et scenario, hvor CO2-udledningen gennem hele dette århundrede fortsætter på samme måde som tidligere, lyder på 1.998 Pg.

Dette scenario kaldes af IPCC for RCP 8.5 og vurderes at medføre en temperaturstigning på 3,7 grader på et tidspunkt mellem 2081 og 2100.

Forskerne har nu gennemregnet alle modeller med de begrænsninger, der kendes for nitrogen og fosfor, og er derved kommet frem til, at gennemsnitsværdien i stedet under dette scenario er 1.717 Pg.

Usikkerheden på tallene er dog så stor, at inden for standardafvigelsen kan der lige så vel være tale som et lille ekstra optag af kulstof i planter i forhold til i dag som en endnu mindre bundet mængde kulstof.

William Wieder er dog ikke bleg for at konkludere, at planter ikke kan holde trit med de øgede udledninger af CO2.

I en artikel i Science får forskerne ros af økologen Chris Field fra Carnegie Institution for Science i Californien for et veludført forskningsprojekt, mens biogeokemikeren Eric Davidson fra University of Maryland advarer om, at det er stor usikkerhed om, hvordan næringsstofferne påvirker væksten i skove.

Han mener, det er nødvendigt at få bedre kendskab til dette, selv om det er både vanskeligt og dyrt at skaffe mere viden på dette område.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Jeg kender debatten om den begrænsede fosforressource. Men hvordan kan kvælstof være en mangelvare? Er det mon en faglig svipser, eller er der en pointe?

  • 3
  • 0

Ja Søren dette at nitrogen skulle være et mangelproblem lyder umiddelbart mærkeligt.

Men her i dette forum har der været forskere, som har været fremme med kommentarer om at politikernes skræk for iltsvind, på grund af nitratudvaskning fra marker ikke bygger på fakta.....da det er fosfor(Phosfor) der styrer processen......hvilket skyldes vaskepulvers indehold af fosfater.....det var som jeg husker det, var resultatet af en undersøgelse af udledninger til Roskilde Fjord.

Hvis så er, kunne "nitratmanglen" muligvis også hænge sammen med en kommende mangel på fosfor i gødninger, når og hvis, man ikke finder nye fosfor forekomster.

  • 2
  • 5

Realiteten er, at politikerne har skabt nitrogen-knaphed i landbrugsproduktionen gennem de såkaldte kvælstofnormer. Det har kostet milliarder. Det har kostet udbytte. Det har kostet kvalitet i form af manglende protein, så brødkorn og dyrefoder i stigende grad må importeres.
Men det ødelægger også bestræbelserne for at opfylde klimadagsordenen. Politikerne modarbejder deres egen målsætning med en kvælstofstrategi, der tilmed ikke er belæg for i nyere forskning i havmiljø.
Med optimal kvælstofforsyning, kunne CO2-regnskabet forbedres betydeligt, hvilket fremgår af denne beregning:

Humusberegning - CO2-binding i jorden

Pløjelaget (30 cm) indeholder ca. 4200 t jord pr. ha. I gennemsnit indeholder denne jord ca. 2,5% humus. Humus indeholder 58% kulstof (C). Det vil sige, at pløjelaget indeholder (4200 t x 0,025 x 0,58) = ca. 61 t kulstof pr. ha. Det svarer til ca. 224 tons CO2-ækvivalenter pr. ha.
Ved optimal forsyning med næringsstoffer - herunder kvælstof (N) - anses det for realistisk, at øge humusindholdet med 0,8% pr. år, svarende til 0,02%-point.
Det betyder, at der kan bindes ekstra 224 t x 0,008 = 1,8 t CO2 pr. ha. pr. år.
På 2,5 mio. ha dyrket landbrugsareal kan der bindes ekstra ca. 4,5 mio. t CO2 pr. år - eller omkring 22 mio. t CO2 frem til 2020.

  • 4
  • 6

Jens Ramskov siger, at der skal bakterier til at binde N2 fra atmosfæren.
Ja, det er de kvælstoffikserende planters metode. Men det er i realiteten politikerne, der via N-normer begrænser den nitrogen, der er til rådighed for planterne.
Kunstgødning laves jo også ud fra atmosfærens rigelige N2. Så det er kun politisk uforstand på faglige forhold, der skaber begrænsningerne.

  • 3
  • 6

Artiklen nævner specifikt at det ikke handler om bøndernes planteafgrøder, de skal nok få den nitrogen de skal bruge. Her er der tale om skove, og anden beplantning hvor bønderne ikke kommer med gødningssprederen. De må få deres nitrogen fra luften vha bakterier og phosphor fra udvaskning fra sten og sandkorn der lige måtte være i nærheden af planten.

  • 4
  • 1

Den største planteproduktion sker i skove og på savanner (over 70%), derfor er betragtninger om kunstgødning i landbruget mindre betydende. Skove kan I høj grad selv mobilisere deres phosphor. Den mest begrænsende enkelt faktor er typisk nedbør eller mangel på samme.

  • 5
  • 1

Der er landmænd som helt har droppet N og P gødning, og tilmed opnået højere udbytter. det vil dog kræve at man glemmer om den model som landbruget kører efter i dag, Der er enkelte landmænd der i dag i DK farmer efter Carbon farming principper, de er dog stadig 20 år efter denne Amerikanske pioner.

Se foredraget: https://www.youtube.com/watch?v=9yPjoh9YJMkI

Der er ogsp ganske mange organismer som kan fange luftens kvælstof, og udnytte det, blandt andet et hav af bakterier, alger og andet som både lever i vand (Blågrønne alger) er nogle af dem. der er også bakterier som lever på overfladen af jorden, som kan lave kvælstofbinding, vores landbrugspraksis ,ed pløjning og kemi er med til at ødelægge disse organismer som foredraget beskriver.

  • 3
  • 2

Debatten om den begrænsede fosforressource har gentagne gange fået mig til at tænke på, om vi om føje år skal igang med at høste makroalger bl.a. for derigennem at skaffe fosfor. De rummer også andre næringssalte (og desværre også tungmetaller), og det kunne også levere et bidrag af energi (og visse steder i øvrigt medvirke til at modvirke iltsvind).

For ikke at blive pebet ud skal man lige slå et par kors for sig og parere forlods med en bemærkning om, at der er et par udfordringer med at gøre en sådan høst af makroalger teknisk-økonomisk realistisk. De skal lige løses først.

Jeg har googlet et link her...
http://reefkeeping.com/issues/2006-09/rhf/
... som omhandler fosfor i havvand og i alger m.m. Men jeg har ikke regnet på mængder osv.

Dette indlæg har blot til formål at høre, om det er andre, der har tænkt tanken - og evt. tænkt flere tanker om det end mig.

Mvh Søren

  • 4
  • 0

Så vidt jeg er underrettet kunne man forøge planktonproduktionen i oceanerne meget betydeligt ved at tilføre små mængder jern.
Dette kunne binde kuldioxid og bevirke øget produktion af fisk.
Man burde kunne gå ud fra, at der blev eksperimenteret med dette på den sidste Galathea ekspedition. Eller har man fundet det upassende at udføre eksperimenter, der kunne risikere at anvise en enkel vej til at forhindre den globale opvarmning, og dermed ødelægge forretningen for alle former for "grøn" virksomhed?

  • 3
  • 3

Størstedelen af denne verdens energibehov dækkes af termiske processer og det kan ikke være ubetydelige mængder NOx der dannes. Og industriel NOx emission og emission af amoniak og må være kvælstof kilder der delvis dækker planternes behov.

Mennesket og meneskets aktivitet må tænkes ind i økosystemet på godt og ondt, og ikke kun ondt.

Andre NOx kilder mm. i flg. link:

http://en.wikipedia.org/wiki/NOx

Venlig hilsen

Peter Vind Hansen

  • 1
  • 0

Så vidt jeg er underrettet kunne man forøge planktonproduktionen i oceanerne meget betydeligt ved at tilføre små mængder jern.
Dette kunne binde kuldioxid og bevirke øget produktion af fisk.
Man burde kunne gå ud fra, at der blev eksperimenteret med dette på den sidste Galathea ekspedition. Eller har man fundet det upassende at udføre eksperimenter, der kunne risikere at anvise en enkel vej til at forhindre den globale opvarmning, og dermed ødelægge forretningen for alle former for "grøn" virksomhed?

Nu kan man jo lave meget havforskning. Jeg forestiller mig at forskning i det her område hverken ligger inde for hensigten med Galathea, mulighederne med det givne skib (der skal trods alt tilføres ret meget jern til et oceanområde, og det skal medbringes) eller har været rationelt for de besøgte havområderer (det er ikke alle oceanområder, hvor der er jernmangel).
Der ER lavet forsøg (af andre) og det er jo interessant forskning både med henblik på CO2 fiksering og med produktivitet af biomasse (fisk), men som bekendt kan bioengineering være ret problematisk - man risikerer meget let at ødelægge mere end man gavner, og mon ikke det også er ret dyr forskning, som det bliver svært at finansiere.

  • 3
  • 0

"Så vidt jeg er underrettet kunne man forøge planktonproduktionen i oceanerne meget betydeligt ved at tilføre små mængder jern."

Fint vi dumper noget jern i havet og bingo - problemet er løst, fossil branchen reddet og de grønne kan gå hjem og lægge sig.

Hvad skulle vi gøre uden rigtige ingeniører som dig Søren?

  • 5
  • 1

Det er selvfølgelig muligt der findes nitrogenfikserende Archaea eller svampe - jeg kender ingen.

                    Mere herom:    
                    http://en.wikipedia.org/wiki/Nitrogen_fixa...    
                    Ok. archaea:    
                    http://en.wikipedia.org/wiki/Archaea    
                    Ellers:    
                    Oxygen Relations of Nitrogen Fixation in Cyanobacteria    
                    PETER FAY    
                    MICROBIOLOGICAL REVIEWS, June 1992, p. 340-373  

Jo, der er jo ufattelig mange Achaea, så det ville næsten være mærkeligt hvis der ikke var nogle der var i stand til at fiksere nitrogen. Spørgsmålet er hvor stor en rolle de spiller i forhold til bakterier.
Min pointe var at du nævnte cyanobacterier som et eksempel på en ikke-bakterie, men det er altså bakterier.

  • 0
  • 0

Min pointe var at du nævnte cyanobacterier som et eksempel på en ikke-bakterie, men det er altså bakterier.

Ja nu, efter den nye klassificering. Ligesom evolutionen af de tidlige organismer herunder de ekstremophile bidrager ikke så lidt.

Nitrogen er der jo 80% af i luften, men der findes også andre former i vandet og i jord og klippearter. Der er forskellige mikroorganismer der kan udnytte dette. Så det er ikke kvælstof der er begrænsende faktor, men måske mere fosfor omend i begrænset omfang i naturen. Andre næringsstoffer og mineraler spiller lokalt en rolle, men mest lokalt.

  • 0
  • 1

Min pointe var at du nævnte cyanobacterier som et eksempel på en ikke-bakterie, men det er altså bakterier.

                    Ja nu, efter den nye klassificering. Ligesom evolutionen af de tidlige organismer herunder de ekstremophile bidrager ikke så lidt.    
                    Nitrogen er der jo 80% af i luften, men der findes også andre former i vandet og i jord og klippearter. Der er forskellige mikroorganismer der kan udnytte dette. Så det er ikke kvælstof der er begrænsende faktor, men måske mere fosfor omend i begrænset omfang i naturen. Andre næringsstoffer og mineraler spiller lokalt en rolle, men mest lokalt.  

Cyanobakterier har meget længe været klassificeret som bakterier, og de har ALDRIG været klassificeret som Archaea.

Jens Ramskovs kommentar om at bakterier står for nitrogenfikseringen er stadig korrekt. Archaea er begrænset til ekstreme miljøer og eukaryoter (herunder svampe) laver (så vidt vides) ikke nitrogenfiksering.

Dit indlæg var en kommentar om nitrogenfiksering - og dermed kun om den del der var i luften.

  • 2
  • 0