A klímaváltozás hatása az ökoszisztémák szénkibocsátására: terepkísérletek és biogefizikai modellezés

HU OTKA (OTKA PD 115637, 2015 - 2018, befejezett projekt)
A projekt fő vezetője: 
Lelleiné Kovács Eszter
A projektet vezető intézmény: 
MTA ÖK
Rövid leírás: 

A Föld légköre és az ökoszisztémák közötti intenzív széndioxid-gázcsere mértéke egy nagyságrenddel nagyobb az ipari eredetű CO2-kibocsátásnál. A fátlan ökoszisztémák jelentős kiterjedésük és klímaváltozásra való érzékenységük miatt jelentős szerepet játszhatnak a globális szénkörforgalom megváltozásában. Az ökoszisztémák nettó gázcseréjének (NEE), valamint összetevőinek (sötétlégzés, talajlégzés, bruttó primer produkció) vizsgálata feltárhatja a szénforgalom főbb környezeti tényezőkkel, illetve a talaj szervesanyag-tartalmával és növényzeti borítottságával való összefüggéseit, hosszabb távon pedig a várható klímaváltozásra adott válaszait. A kiskunsági erdőssztyeppben évek óta folynak állományszintű klímaszimulációs kezelések: egy fehér nyársarjas állományban (INCREASE) passzív éjszakai hőmérséklet-emelés és időszakos csapadékkizárás történik. Egy másik kísérletben (ExDrain), egy nyílt homoki gyepben az extrém szárazság és a hosszútávú csapadékváltozások egyedi és interaktív hatásait vizsgáljuk. Egyik célkitűzésem a fenti kísérleti területeken a nemzetközi kooperációban kifejlesztett mérési módszerek alapján az NEE és komponenseinek meghatározása, valamint hőmérséklet- és nedvességfüggésük modellezése. Célom a szénforgalom-komponensek éves menetének és éves mértékének számszerűsítése is, valamint összefüggések megállapítása a vizsgált terület talajának szervesanyag-tartalmával és a növényzet borításával. Az állományszintű gázcsere-vizsgálatok mérési adatait, valamint az empirikus modellezés eredményeit fel kívánom használni egy anyag- és energiaforgalmi biogeofizikai ökoszisztéma modell gyepekre kidolgozott változatának (Biome-BGC MuSo) kalibrálásához és validálásához.

Kapcsolódó publikációk: 

2018

Isabel Nogues, Mauro Medori, Alessio Fortunati, Eszter Lellei-Kovács, György Kröel-Dulay, Carlo Calfapietra (2018): Leaf gas exchange and isoprene emission in poplar in response to long-term experimental night-time warming and summer drought in a forest-steppe ecosystem. ENVIRONMENTAL AND EXPERIMENTAL BOTANY 152: pp. 60-67.

2017

Reinsch S., Koller E., Sowerby A., de Dato G., Estiarte M., Guidolotti G., Kovács-Láng E., Kröel-Dulay Gy., Lellei-Kovács E., Larsen K.S., Liberati D., Peñuelas J., Ransijn J., Robinson D.A., Schmidt I.K., Smith A.R., Tietema A., Dukes J.S., Beier C., Emmett B.A. (2017): Shrubland primary production and soil respiration diverge along European climate gradient. Scientific Reports 7, 43952.

2016

Lellei-Kovács Eszter, Botta-Dukát Zoltán, de Dato Giovanbattista, Estiarte Marc, Guidolotti Gabriele, Kopittke Gillian R, Kovács-Láng Edit, Kröel-Dulay György, Larsen Klaus Steenberg, Peñuelas Josep, Smith Andrew R, Sowerby Alwyn, Tietema Albert, Schmidt Inger Kappel (2016): Temperature Dependence of Soil Respiration Modulated by Thresholds in Soil Water Availability Across European Shrubland Ecosystems ECOSYSTEMS 19:(8) pp. 1460-1477. (2016)
Marc Estiarte, Sara Vicca, Josep Peñuelas, Michael Bahn, Claus Beier, Bridget A. Emmett, Philip A. Fay, Paul J . Hanson, Roland Hasibeder, Jaime Kigel, György Kröel-Dulay, Klaus Steenberg Larsen, Eszter Lellei-Kovács, Jean-Marc Limousin, Romà Ogaya, Jean-Marc Ourcival, Sabine Reinsch, Osvaldo E . Sala, Inger Kappel Schmidt, Marcelo Sternberg, Katja Tielbörger, Albert Tietema, Ivan A. Janssens (2016): Few multiyear precipitation–reduction experiments find a shift in the productivity–precipitation relationship. Global Change Biology 22: pp. 2570–2581.