A nitrogénszennyezés eléri a világ erdeit
Az idilli tavaszi erdő talajában milliárdnyi mikroba dolgozik a levelek, fatörmelékek lebontásán, miközben az apró gyökerek is szén-dioxidot bocsátanak ki. Évtizedek óta azonban a nitrogéntartalmú műtrágyák, a járművek kipufogógázai és az ipari tevékenységek miatt radikálisan nőtt a reaktív nitrogén mennyisége. Ez az anyag a csapadék, illetve a légköri por útján kerül az erdei talajba. Az ipari forradalom óta a globális nitrogénlerakódás nagyjából megháromszorozódott, jelentős ökológiai hatást gyakorolva az erdők életére.
Kétféle reakció az erdőkben
Nem egyértelmű, hogy az erdők egységesen reagálnak a nitrogénszennyezésre. Egy nagyszabású kutatás 168 erdei vizsgálat, majdnem 3700 talajlégzési mérés és globális nitrogénlerakódási térképek elemzésével azt találta, hogy a folyamat kétféle módon alakulhat:
Azokon a helyeken, ahol kevés a nitrogén, például a tajgában vagy hegyvidéki régiókban, a többlet nitrogén először serkenti a gyökér- és mikrobiális tevékenységet, gyorsítva a szerves anyag bomlását és a talajlégzést. De amint a nitrogénszint emelkedik, a pozitív hatás megszűnik: a mérgező hatások és a felhasználható szénforrások kimerülése miatt egy ponton túl a talajlégzés már visszaesik. Ez a görbe egy fordított U-alakot ír le: a talajlégzés előbb emelkedik, majd csökken.
Azokon a helyeken viszont, ahol már igen magas a nitrogéntartalom (például Kelet-Kína, Európa vagy az USA keleti része), a többlet nitrogén szinte sokkolja az élővilágot. A mikrobiális közösségek megváltoznak, érzékeny fajok kihalnak, a finom gyökerek visszafejlődnek, a talaj savasabbá válik — és a talajlégzés hirtelen drasztikusan visszaesik.
Kiemelkedő klímahatás
Az erdei talajlégzés hatalmas globális szén-dioxid-forrás. Becslések szerint a talajból érkező szén-dioxid mennyisége hétszer-nyolcszorosa az emberiség éves fosszilis tüzelőanyag-kibocsátásának. A tanulmány szerint a nitrogénlerakódás körülbelül 5 százalékkal növeli a talajlégzést világszerte, többnyire olyan erdőkben, ahol a nitrogén még serkentően hat.
Azonban a nitrogénnel telített erdők talajlégzésének visszaesése nem feltétlenül környezetvédelmi siker: a kisebb szén-dioxid-kibocsátás gyakran az élő gyökerek és talajmikrobák hanyatlását, a talaj széntartalékainak sérülését jelzi. Ez a változás a várt ökológiai rugalmasság elvesztésére figyelmeztet.
Miért fontos visszafogni a nitrogént?
Világszerte zajlanak intézkedések a nitrogénszennyezés csökkentésére a biodiverzitás és a levegőminőség védelme érdekében. A friss eredmények szerint ugyanakkor az erdők szénkörforgásának és egészségének megőrzése miatt is elengedhetetlen a nitrogén visszaszorítása. Így az erdők természetes szénciklusai fenntarthatóbbá válnak, és ellenállóbbá a klímaváltozással szemben.
