O nitrogênio e o fósforo encontrados nos solos estão limitando a quantidade de absorção de carbono armazenada nas plantas e nos solos, mas faltam mapas de onde isso ocorre em todo o mundo.

Um cientista do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL) e colaboradores internacionais desenvolveram uma estrutura para testar limitações de nutrientes e uma referência de limitação de nitrogênio (N) e fósforo (P) para modelos a serem usados ​​para previsões do sumidouro de carbono terrestre. A pesquisa foi publicada na edição de 10 de fevereiro da Nature Geoscience .

As emissões de CO 2 das atividades humanas exercem um duplo efeito. Por um lado, CO 2 provoca o aquecimento global e, por outro, CO 2 pode estimular a fotossíntese. O aumento da fotossíntese pode aumentar o crescimento das plantas , criando um feedback que pode ajudar a absorver parte do CO 2 na atmosfera eo aquecimento global lento.

No entanto, as plantas também precisam da quantidade certa de nutrientes para o crescimento, como nitrogênio e fósforo, e não apenas CO 2 . Entender o papel limitante dos nutrientes na capacidade das plantas de ajudar a retardar as mudanças climáticas é uma prioridade para modelar e prever com precisão as mudanças climáticas.

É provável que o CO 2 atmosférico elevado e as estações de crescimento mais longas induzidas pelo aquecimento resultem em maior limitação de nutrientes dos ecossistemas terrestres.

“Em uma escala global, limitações de nitrogênio e fósforo provável restringir a resposta do ecossistema atual e futuro para elevados CO 2 concentrações e as mudanças climáticas”, disse Cesar Terrer, cientista LLNL e co-autor do papel. “Portanto, entender a heterogeneidade espacial na limitação de nutrientes e suas causas continua sendo uma alta prioridade”.

Em um recente Nature Climate Change papel, Terrer descobriu que nitrogênio e fósforo limitar fortemente o potencial das plantas para ajudar a chamar-se CO 2 da atmosfera. “Agora, quantificamos e mapeamos as limitações de nitrogênio e fósforo globalmente, o que ajudará a quantificar melhor o papel da vegetação para retardar as mudanças climáticas e fazer previsões mais precisas do aquecimento global”, disse ele.

Na nova pesquisa, a equipe encontrou nutrientes limitados predominantes nos principais biomas terrestres, confirmando a hipótese secular de que as florestas tropicais são limitadas principalmente por fósforo e os ecossistemas boreais por nitrogênio. A equipe mapeou a distribuição global de nitrogênio e fósforo, quantificando toda a faixa de limitação de nitrogênio a fósforo em todas as áreas da Terra. Historicamente, os cientistas assumiram que o nitrogênio, e não o fósforo, é a fonte dominante de limitações de nutrientes das plantas em todo o mundo. No entanto, os autores descobriram que o fósforo domina como uma das principais fontes de limitações das plantas em 43% da terra, com “apenas” 18% limitados pelo nitrogênio. Trinta e nove por cento da terra é co-limitada por nitrogênio e fósforo simultaneamente.

Para validar as previsões da equipe sobre as limitações relativas de nutrientes, os pesquisadores compilaram um banco de dados global de limitação de nitrogênio e fósforo com base na resposta do crescimento às adições experimentais de nutrientes em ecossistemas relativamente não gerenciados. Um ecossistema foi diagnosticado como limitado por um certo nutriente se a adição desse nutriente estimulasse significativamente o crescimento das plantas.

“Nosso mapa parece bastante robusto porque é baseado em fatores determinados pela seleção de modelos identificados a partir de dados empíricos , fortalecendo o entendimento atual dos padrões de limitações de nitrogênio e fósforo e consistente com os resultados de experimentos de campo”, disse Terrer.