Descrizione del progetto
Quantificazione della produzione di metano nelle piante
Il metano (CH4), come la CO2, è un gas a effetto serra (GES) che contribuisce al riscaldamento globale. Sebbene rispetto alla CO2 rappresenti una percentuale molto più bassa delle emissioni totali di gas serra, la sua «potenza» o capacità di intrappolare il calore è molto maggiore. Il CH4 entra nell’atmosfera da una varietà di fonti. Mentre il CH4 totale proveniente dalle piante è stato studiato, i tre singoli processi che contribuiscono alla sua produzione non lo sono stati. Il progetto PaTreME, finanziato dall’UE, prevede di quantificare separatamente i processi di produzione di CH4 nelle piante mediante misurazione e modellizzazione. La comprensione e la previsione dei cambiamenti climatici globali è una delle maggiori sfide del 21° secolo. I risultati di PaTreME supporteranno tale processo, vincolando i modelli delle emissioni naturali di CH4 e migliorando il potenziale predittivo.
Obiettivo
The role of plants in the global methane (CH4) cycle remains poorly understood. Plants can emit CH4 from aerobic methane production (AMP), microbial methanogenesis within plants (MMP), and the export soil methane (SM) via plant tissues. These plants-associated CH4 emissions may be quantitatively significant (15-65% of all natural CH4 emissions) but remain poorly constrained. So far, field studies have only quantified the sum of all these plant-atmosphere CH4 fluxes, limiting the degree to which each process can be mathematically described and incorporated into CH4 budgets and models.
I am an experienced stable isotope biogeochemist. The MSCA fellowship will allow me to work a world leading group focused on the measurement and modeling of plant-atmosphere trace gas fluxes. Together, we will (a) develop a method to separately quantify AMP, MMP, and SM emissions from plants based on the CH4 isotope values (δ13C, δ2H, and Δ14C) and methanol co-emissions (MeOH:CH4), and (b) apply this method to methane emissions from boreal forest trees at the SMEAR II research site in Southern Finland.
Reaching these goals will require (1) adapting stem and shoot enclosure chambers to collect CH4 for offline analysis; (2) identifying characteristic CH4 isotope and MeOH:CH4 values of AMP, MMP, and SM; (3) measuring isotope and MeOH:CH4 values of plant CH4 emissions at SMEAR II, and (4) developing a Bayesian petitioning model for plant CH4 emissions.
Campo scientifico
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF-EF-RI - RI – Reintegration panelCoordinatore
00014 Helsingin Yliopisto
Finlandia