Descrizione del progetto
Stime della respirazione delle piante per prevedere l’efficienza d’uso del carbonio da parte degli alberi in presenza di clima in mutamento
La produzione del legname delle foreste e l’assorbimento netto del carbonio dipendono dall’efficienza d’uso del carbonio da parte degli alberi, un fattore che è condizionato dalla produzione primaria lorda e dalla respirazione. Tuttavia, alcuni scienziati non sono certi di come i cambiamenti climatici futuri influiranno sull’efficienza d’uso del carbonio poiché non è noto come la respirazione delle piante risponderà a innalzamenti più consistenti delle temperature. Pertanto, è necessario individuare le forze trainanti del cambiamento nell’efficienza d’uso del carbonio e aumentare l’efficienza d’uso del carbonio per potenziare la produzione di legname e le riserve di carbonio per le future condizioni climatiche. Il progetto iCUE-Forest, finanziato dall’UE, svilupperà nuove stime basate sui dati della respirazione delle piante, della produzione primaria netta e dell’efficienza d’uso del carbonio degli alberi per quanto riguarda le foreste boreali e temperate dell’intero emisfero settentrionale. Il progetto rileverà inoltre le relazioni spaziali dipendenti dalle specie arboree che intercorrono tra l’efficienza d’uso del carbonio e le variabili climatiche e utilizzerà un modello dinamico di vegetazione globale per prevedere i cambiamenti in termini di efficienza d’uso del carbonio in risposta al clima futuro.
Obiettivo
Wood production depends on how effectively trees convert atmospheric CO2 into wood. Moreover, forests mitigate climate change through their net carbon uptake from the atmosphere. Both these forest functions are crucially dependent on tree carbon use efficiency (CUE), which is determined by gross primary production (GPP, photosynthesis at large spatial scales) and respiration. Although GPP is so far stimulated under recent climate change conditions, the effect of future climate on CUE is unclear due to the unknown response of plant respiration to more severe increases in temperature. It is thus necessary to identify the drivers of changes in CUE and to increase CUE to enhance wood production and carbon stocks under future climatic conditions. In light of the typical rotation lengths, forest managers need to be informed already today on which species will be optimally adapted in certain regions to a changing climate.
Within this 2-year project, I will develop novel data-driven estimates of plant respiration, net primary production and tree CUE based on recent satellite-driven maps of tree living biomass, extensive databases of tree compartment respiration rates, and temperature datasets. Subsequently, I will detect spatial relationships between CUE and climate variables dependent on tree species in northern hemisphere boreal and temperate forests and predict the change in CUE in response to future climate by using a dynamic global vegetation model (DGVM) under different forest management scenarios.
I have recently derived remote sensing based forest biomass products that will be the basis for this research. Prof. Dr. Thomas Hickler and his research group at the Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre (BiK-F) are experts in ecosystem modelling, thereby particularly using the LPJ-GUESS model, the DGVM that we will apply within this project. His connections to the modelling community and to forestry experts will facilitate the exploitation of our results.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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