Globalne ocieplenie jest realnym zagrożeniem dla magazynujących węgiel torfowisk. Już dwa lata eksperymentu pod kloszem wystarczyły, żeby w tamtejszej roślinności zaczęły zachodzić wyraźne zmiany - pokazał eksperyment polsko-szwajcarskiego zespołu badaczy.

– Istnienie torfowisk jest bardzo ważne dla środowiska. Choć na całej półkuli północnej torfowiska zajmują tylko 3 proc. powierzchni, to magazynują one aż 30 proc. węgla glebowego. To bardzo, bardzo dużo – opowiada w rozmowie z PAP uczestniczka projektu CLIMPEAT dr Katarzyna Marcisz z Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu.

Zaznacza jednak, że globalne ocieplenie może prowadzić do osuszania torfowisk. A jeśli torfowisko wyschnie, węgiel z powietrza nie tylko nie będzie tam magazynowany, ale co gorsza - z osuszonych torfowisk będzie uwalniany do atmosfery. A to z kolei jeszcze bardziej zwiększy efekt cieplarniany i przyspieszy wzrost średniej temperatury na świecie.

Naukowcy z polsko-szwajcarskiego zespołu postanowili przekonać się na własne oczy, jak szybko torfowiska zareagują na podwyższoną temperaturę powietrza. Dlatego obmyślili plan, jak na fragmencie torfowiska sztucznie przyspieszyć efekt cieplarniany. Na poletkach o średnicy 1 x 1 m zainstalowali otwarte u góry, sześciokątne klosze z przezroczystego tworzywa sztucznego (poliwęglanu) – tzw. OTC (Open Top Chambers). To wystarczyło, aby temperatura na poletkach eksperymentalnych z OTC była wyższa średnio o 1-2 stopnie C, niż na poletkach bez OTC. Badacze symulowali też osuszanie torfowisk, podnosząc wybrane poletka o 10 cm - tak, by roślinności torfowisk utrudnić dostęp do wody.

Fot. CLIMPEAT

Analogiczne badania wykonano na Uniwersytecie w Neuchâtel w Szwajcarii. Tam pobrano profile z torfowiska we Francji, a następnie przetransplantowano do laboratorium, gdzie symulowano wysoki, niski i średni poziom wody. Okazało się, że wyniki obu eksperymentów prowadzą do podobnych wniosków.

Eksperymenty trwały dwa lata. Już po tak krótkim czasie w ekosystemach torfowisk udało się zauważyć istotne różnice. – Nasze badania pokazują, że rzeczywiście przy zwiększaniu się temperatury i osuszeniu, charakterystyczne dla torfowisk mchy torfowce (Sphagnum) są łatwo wypierane przez roślinność naczyniową, taką jak turzyce i krzewinki. Niewiele więc potrzeba, żeby zaburzyć ekosystem torfowiska. A potem wrócić do stanu poprzedniego, naturalnego, nie jest już łatwo – opowiada dr Marcisz.

W Polsce badaniem objęto torfowisko Linje koło Bydgoszczy. W ramach eksperymentu przygotowano 28 poletek badawczych. Poletka wyposażone są w sprzęt - m.in. do pomiaru temperatury i wilgotności. Do obszaru eksperymentu niełatwo jest dotrzeć - w końcu torfowiska to tereny niedostępne dla ludzi. Badacze do poletek docierali, poruszając się po kładkach, i przerzucając na powierzchnię torfowiska drabinki, aby nie wpłynąć na funkcjonowanie torfowiska.

Fot. CLIMPEAT

Dr Marcisz śmieje się, że poletka doświadczalne - jako miejsca cieplejsze od otoczenia - stały się ulubionym miejscem wypoczynku zamieszkujących torfowisko gryzoni. Zdarzyło się, że zwierzęta przegryzały kable, a na jednym poletku pod kloszem spał królik. – Kiedy na klosz świeci słońce, pod spodem jest rzeczywiście cieplej – uśmiecha się rozmówczyni PAP.

Na poletkach doświadczalnych badano też, jak na zmiany zareagowały mikroorganizmy - m.in. ameby skorupkowe. – Zestaw gatunków na poletkach osuszonych w ciągu dwóch lat zmienił się na bardziej typowy dla suchych siedlisk – powiedziała dr Marcisz.

Naukowcy wwiercili się też w podłoże torfowiska i pobrali rdzeń, aby zobaczyć, jak w ciągu ostatnich 2 tys. lat torfowisko się zmieniało (można to stwierdzić m.in. na podstawie zachowanych w torfie ziaren pyłku roślin, szczątków roślin i mikroorganizmów). Okazało się, że przed 200 laty okoliczni mieszkańcy zaczęli intensywnie wykorzystywać torfowisko. Wtedy też zaczęto meliorować obiekt, co spowodowało duże wahania poziomu wody. Zmieniła się wówczas pokrywa torfowiska: z powierzchni zniknął torfowiec magellański (Sphagnum magellanicum), w jego miejscu występuje obecnie bardziej pospolity torfowiec kończysty (Sphagnum fallax).

W badaniach brali udział badacze z UAM, Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, a także ze szwajcarskich uczelni École polytechnique fédérale de Lausanne oraz Uniwersytetu w Neuchâtel.

Badania finansowane były w ramach Polsko-Szwajcarskiego Programu Badawczego (PSPB) obsługiwanego przez Ośrodek Przetwarzania Informacji – Państwowy Instytut Badawczy (OPI PIB).

Ludwika Tomala
Źródło: PAP - Nauka w Polsce