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Pesquisadores da North Carolina State University usaram imagens de satélite e sensores de campo para estimar as mudanças mundiais no crescimento das folhas das plantas devido ao aquecimento global. Os pesquisadores descobriram que as mudanças no “esverdeamento”, ou a quantidade de folhas que as plantas são capazes de produzir, desempenharão um papel significativo na quantidade de dióxido de carbono que as plantas capturam e armazenam.
“Enquanto trabalhamos para antecipar o clima futuro, uma grande questão é: o que vai acontecer com a vegetação, uma das maiores reservas de carbono da Terra?” disse o co-autor do estudo, Josh Gray, professor associado de silvicultura e recursos ambientais da NC State. “Sabemos que as temperaturas vão subir e a estação de crescimento será mais longa na maioria dos lugares, mas há muitas incógnitas sobre como isso afetará a forma como o carbono é ciclado entre as plantas e a atmosfera. Nossos novos resultados nos permitem ter mais confiança sobre o que essas mudanças serão.”
Além de mudar o tempo e a duração das estações, Gray disse que a mudança climática também significou o crescimento de novas plantas em algumas áreas. No entanto, mudanças no clima também podem contribuir para o que eles chamam de “escurecimento”. Além disso, Gray disse que temperaturas mais altas podem interferir na fotossíntese das plantas. Uma grande questão pendente para os pesquisadores de mudanças climáticas é como as mudanças na duração da estação e “esverdeamento” versus “escurecimento” afetarão a quantidade de dióxido de carbono que as plantas absorverão da atmosfera em escala global. Isso é particularmente importante, visto que o dióxido de carbono é um gás de efeito estufa que contribui para a mudança climática global.
“Uma primavera mais cedo pode ser boa para a produtividade da planta porque você tem um período mais longo de absorção de carbono”, disse o primeiro autor do estudo, Xiaojie Gao, um estudante de pós-graduação do Centro de Análise Geoespacial do estado da Carolina do Norte. “No entanto, um outono mais longo pode piorar a situação. No outono, as plantas tendem a emitir carbono.”
No estudo publicado na Ciclos Biogeoquímicos Globais, os pesquisadores queriam entender o papel da duração da estação de crescimento, bem como o número de folhas que as plantas estão produzindo, na absorção de carbono. Para fazer isso, eles usaram medições de satélite de luz infravermelha entre 2000-2014 para medir a biomassa foliar da planta. As plantas não podem usar a luz infravermelha para a fotossíntese, então elas a refletem.
“Folhas verdes saudáveis são como espelhos infravermelhos”, disse Gray. “Assim, eles parecem realmente ‘brilhantes’ para os satélites nesses comprimentos de onda. Com alguns truques, podemos calcular um índice que é a combinação de quão brilhante um lugar é nos comprimentos de onda infravermelho e vermelho, e corresponde a quantas folhas há em um lugar.”
Além disso, os pesquisadores usaram sensores em torres no campo para medir a troca de dióxido de carbono entre as plantas e o ar, a fim de calcular quanto carbono as plantas removem da atmosfera a cada ano durante a fotossíntese.
Eles descobriram que a quantidade de biomassa foliar, ou a quantidade de folhas que as plantas produzem em um ano, tem um impacto maior na absorção líquida de carbono do que as mudanças na duração da estação de crescimento.
“Existem alguns lugares onde temos mais folhas do que costumávamos ter, principalmente nas latitudes mais altas”, disse Gray. “Há também alguns lugares onde a primavera pode chegar mais cedo e o outono pode chegar mais tarde. Essas mudanças estão afetando a quantidade de fotossíntese que está acontecendo, mas a quantidade de folhas que as plantas estão produzindo tem uma associação mais forte com a absorção de carbono do que mudanças na duração da estação de crescimento. Em outras palavras, descobrimos que as tendências de esverdeamento eram mais importantes libra por libra do que uma extensão na estação de crescimento para absorção de carbono.”
Gray disse que suas descobertas também sugerem que as imagens de satélite podem ser uma ferramenta útil para ajudar a rastrear mudanças no crescimento das plantas e mudanças no ciclo do carbono, à medida que o clima muda. Além disso, suas descobertas devem informar previsões futuras do futuro papel das plantas na captura de carbono.
“A vegetação em todo o mundo vai se tornar mais produtiva? Essa parte do orçamento de carbono tem grandes barras de erro”, disse Gray. “Achamos que podemos usar essas informações no futuro para ter mais confiança sobre como essas mudanças podem parecer”.
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