Toendrastruiken kunnen het ontdooien van permafrost als gevolg van klimaatverandering tegenwerken. Dit is een onverwacht resultaat uit onderzoek van Wageningen University, verricht in de Siberische toendra. Dit betekent dat verschuivingen in de plantensamenstelling in de toendra de dooi van permafrost kunnen vertragen.
Van permafrost is sprake als een bodem het gehele jaar bevroren is, en alleen in de zomer de bovenste laag ontdooit. In deze permafrostgronden zijn gigantische hoeveelheden koolstof in de vorm van dood plantenmateriaal opgeslagen, naar schatting zelfs twee maal de hoeveelheid koolstof die zich momenteel in de atmosfeer bevindt. Als deze koolstofrijke grond ontdooit, kunnen de gevolgen voor het klimaat aanzienlijk zijn.
In het Arctische gebied vindt momenteel een sterke opwarming plaats. Hoewel de winter in Nederland koud was, was het in de Arctische gebieden juist veel warmer dan normaal. Deze sterke opwarming heeft mogelijk grote gevolgen voor de stabiliteit van de permafrost en het vrijkomen van broeikasgassen koolstofdioxide en methaan hieruit. Met een stijging in temperatuur verandert echter ook de plantensamenstelling: vooral struiken als de dwergberk (Betula nana) profiteren van een stijgende temperatuur en breiden zich daardoor sterk uit in het Arctisch gebied. Naar verwachting zou de vegetatie van de relatief donkergekleurde dwergberk meer zonnestraling absorberen en daarmee voor warmere omstandigheden zorgen – en dus een versnelde dooi van de permafrost tot gevolg kunnen hebben.
Veldonderzoek in de ongerepte toendra van noordoost Siberië van Daan Blok, samen met Monique Heijmans en Frank Berendse, van de leerstoelgroep Natuurbeheer en Plantenecologie van Wageningen University, liet echter iets heel anders zien. Zij toonden aan dat een hogere bedekking van struiken in de toendravegetatie vooral zorgt voor een toename in beschaduwing van de grond en daarmee juist voor verminderde dooi van de onderliggende permafrost. Daan Blok: “In proefvlakken van tien meter doorsnee hebben we de dwergberk verwijderd en vergeleken met naastgelegen proefvlakken waar we de dwergberk hebben laten staan. Zo hebben we het effect van de dwergberk op de dooi van de permafrost kunnen vaststellen. Tamelijk onverwacht hebben we hiermee aangetoond dat veranderingen in vegetatie, veroorzaakt door een stijgende temperatuur, het ontdooien van permafrost kunnen vertragen. Dit kan een verklaring zijn voor de stabilisatie van permafrost-temperaturen die de laatste 10 jaar in een aantal Arctische gebieden is waargenomen.”
Meer informatie
Dit onderzoek is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Global Change Biology: Blok D., Heijmans M.M.P.D., Schaepman-Strub G., Kononov A.V., Maximov T.C. & Berendse F. (2010) Shrub expansion may reduce summer permafrost thaw in Siberian tundra. Global Change Biology, 16, 1296-1305.