Természetközeli erdők szénforgalmának becslése modell-adat szintézis segítségével Ambrusné Balázs Borbála KDI II. éves témavezető: dr. Barcza Zoltán külső konzulens: Némethné dr. Mázsa Katalin
Tartalom 1. Bevezetés, célkitűzés 2. Elvégzett munka és eredmények Programnyelvek elsajátítása Szakirodalmi és mért adatok gyűjtése Futtatások a Biome-BGC modellel A CECILIA EU projektben elért eredmények Az Erdőrezervátum programban elért eredmények Publikációk 3. További tervek, feladatok
Bevezetés Természetközeli erdők Természetes erdődinamikai folyamatok Változatos kor- és fafajösszetétel Stabilabb ökoszisztéma, gazdasági erdőnél jóval nagyobb szénmegkötéssel Klímaváltozás következményei Szénmegkötő képesség csökkenése, az erdők kibocsátóvá is válhatnak Nitrogén hatása a szénkörforgalomra
Célkitűzés Mekkora a magyarországi (Kárpát-medencei) természetközeli erdők szénelnyelő és - raktározó képessége? Hogyan módosulhat ez a klímaváltozás során?
Elvégzett munka I. Programnyelvek elsajátítása Fortran 77 IDL
Elvégzett munka II. Szakirodalmi adatgyűjtés Biome-BGC modell és paraméterezése Európai erdők szénforgalma és a klímaváltozás Nitrogén körforgalom szén körforgalomra gyakorolt hatása Retrospektív modellezés Mért adatok gyűjtése CECILIA projekt, szlovák és lengyel erdők Biome-BGC kalibrációjához
Elvégzett munka III. Biome-BGC modellfuttatások Kalibráció MCML módszerrel Mintaterületek: cseres-tölgyes, bükkös, lucfenyves, erdeifenyves
Carbon fluxes (gc m -2 yr -1 ) Elvégzett munka IV-a. CECILIA projekt eredményei I. Erdők szénelnyelők maradnak, de csökkenő mértékben 1500 1000 IMP 54-206 (beech) Biomassza növedékek és szénáramok (gc/m 2 /év) IMP 54-206 (bükkös) 500 1961-1990 2021-2050 2071-2100 0 Törzsnövedék 310 ± 57 309 ± 76 232 ± 48-500 Gyökérnövedék 49 ± 9 49 ± 12 37 ± 8-1000 GPP -935 ± 159-1154 ± 212-1179 ± 144-1500 -2000 NEE NEE+SD NEE-SD Reco Reco+SD Reco-SD GPP GPP+SD GPP-SD 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100 Reco NEE 597 ± 59-338 ± 105 764 ± 98-390 ± 125 864 ± 65-314 ± 94 GPP: Gross Primary Production (Bruttó elsődleges produkció), Reco: Ecosystem Respiration (Auto- és heterotróf légzés összesen), NEE: Net Ecosystem Exchange (Bioszféra és légkör közötti CO2-kicserélődés)
Elvégzett munka IV-b. CECILIA projekt eredményei II. Növekvő N-ülepedés jelentősége 0.18 0.16 IMP 54-201 (oak) 0.35 0.3 IMP 54-206 (beech) 0.28 0.26 0.24 IMP 54-203 (spruce) 0.14 0.12 0.25 0.22 0.2 0.1 0.2 0.18 0.16 0.08 1961-1990 2021-2050 2071-2100 0.15 1961-1990 2021-2050 2071-2100 0.14 1961-1990 2021-2050 2071-2100 Alap FC FN FN+FC Alap szcenárió: növekvő légszennyezés, FC: állandó CO 2 -koncentráció, FN: állandó N-ülepedési ráta, FN+FC: állandó CO2-koncentráció és N-ülepedési ráta
tc Elvégzett munka V. Erdőrezervátum program eredményei Terepi felmérések standard protokoll szerint - Bükki Őserdő és Kecskés-Galya ER Nemzeti parkok klímaerdeinek várható szénmegkötése Mezőcsát 41A 200 150 100 50 ÖSSZES (SZC-1) ÖSSZES (SZC-2) ÖSSZES (SZC-3) 0 0 25 50 75 100 É V
Elvégzett munka VI. - Publikációk Konferencia kiadványok Horváth F.; Bölöni J.; Mázsa K.; Balázs B. (2009): A felsőtárkányi Vár-hegy erdőrezervátum erdőállományának bemutatása és elemzése. 8. Magyar Ökológus Kongresszus 2009. augusztus 26-28. Szeged. Előadások és poszterek összefoglalói p. 90. Balázs B., Horváth F., Mázsa K., Barcza Z. (2009): Biomassza-becslési módszerek adaptációja természetközeli erdőre. 8. Magyar Ökológus Kongresszus 2009. augusztus 26-28. Szeged. Előadások és poszterek összefoglalói p. 15. Mázsa K., Horváth F., Bölöni J., Balázs B., Ádám R. (2009): A felsőtárkányi Vár-hegy növényzete az erdőrezervátum felmérése alapján. 8. Magyar Ökológus Kongresszus 2009. augusztus 26-28. Szeged. Előadások és poszterek összefoglalói p. 147. Horváth, F., Balázs, B., Bölöni, J., Mázsa, K. (2009): Forest-net monitoring strict forest reserves left for free development in Hungary. In Kaennel Dobbertin, M. (ed.) Long-term ecosystem research: Understanding the present to shape the future. Int. Conference Zurich, Switzerland, 7-10 Sept 2009. Abstracts. Birmensdorf. Swiss Federal Research Institute WSL. p. 72. Tudományos jelentések CECILIA WP6 Deliverable 6.7 (2009): Integrated assessment of climate change and air pollution impacts on C-cycle in agriculture and on forest ecosystems. Kutatási jelentés. Horváth F., Balázs B., Mázsa K. (2010): Várható CO2-megkötés a nemzeti park igazgatóságok klímaerdő telepítési tervei alapján. Kutatási jelentés, kézirat, Vácrátót Benyújtás alatt álló kézirat Hlásny, T., Barcza, Z., Fabrika, M., Balázs, B., Churkina, G., Pajtík, J., Sedmák, R., Zajíčková, L., Turčáni, M.: Climate change impacts on forest growth, carbon balance and pests in Central Europe. Climate Research, in prep.
További tervek, feladatok 1. CO2FIX programozása Fortran v. IDL Érzékenységi analízishez 2. Adatgyűjtés folytatása 3. Publikációk Vár-hegy esettanulmány CO2FIX adaptálása a Kárpát-medencére 4. Modellezés kiterjesztése Erdőrezervátumok, szálalóerdők, Kárpát-medence