Árt a légtisztító moháknak Magyarország elsivatagosodása

Ősszel és télen a legnagyobb mértékben a mohák kötik meg az üvegházhatású szén-dioxidot, és éppen a kritikusan szennyezett, szmogos időszakban javítják a levegő minőségét. A Kárpát-medence éghajlatának fölmelegedésével azonban mindinkább csökken az aktivitásuk.

A növények a fotoszintézis révén kötik meg a levegő szén-dioxidját, amelyet az önfenntartásukhoz és növekedésükhöz szükséges szénhidráttá alakítanak. Ez a folyamat tavasszal és nyáron zajlik a Magyarországon honos hajtásos növények zöménél, majd a lombhullás után, levélzet híján leáll. Ekkor erősödik fel a mohák szerepe, amelyeknél szeptembertől kezdődik az aktív fotoszintetizáló, azaz szénmegkötő időszak, és tart késő tavaszig.

"Megfelelően erős besugárzás esetén még öt centiméteres hóborítás alatt is jelentős a mohapárnák fotoszintézise" - mondta az [origo] kérdésére Bodorné dr. Juhász Anita növényökofiziológus, a Szent István Egyetem Növénytani és Ökofiziológiai Intézetének kutatója. Ami a besugárzást illeti, a trópusokon a napsütés fényintenzitása másodpercenként 2000-2200 mikroeinstein egy négyzetméteren. (A fotokémiában használatos mértékegység a fotonok egy mólnyi mennyiségét jelöli.) A legtöbb moha - például a Syntrichia ruralis - már 50 mikroeinstein érték mellett képes a szénmegkötésre: ilyen fényintenzitás tapasztalható derengő téli reggelen.

Nem látni a fűtől a mohát

A nagy nemzetközi, levegőminőséggel foglalkozó kutatások elsősorban az erdővel borított területek vizsgálatára összpontosítanak. Ehhez képest Európa területének egyötödét mérsékelt övi füves vegetáció jellemzi. Magyarországon a homokpusztagyepek gyakoriak, főleg a Duna-Tisza közén, Ceglédtől kezdve le egészen Szegedig. Ezen gyepes növénytársulások körülbelül 20, de akár 60 százalékát is mohák teszik ki. "A mohákat mostohatestvérként tárgyalják a többi növénycsoporthoz képest, mondván, a törzsfejlődésben alacsonyabb rendűek - magyarázza Juhász Anita. - Pedig a legősibb képviselőjük a devon földtörténeti korban, 425 millió évvel ezelőtt jelent meg." (A devon időszak végén jelentek meg a fás termetű növények is.)

A mohák azért különlegesek, mert amíg az edényes növények, például a fák morfológiai (alakbeli) módon alkalmazkodtak a környezetükhöz, addig a mohák élettani és biokémiai stratégiájuk tökéletesítésére törekedtek. Ezért remek az alkalmazkodóképességük, sokféle irányban képesek változtatni az élettani jellemzőiken: egyaránt kibírják a fagyott állapotot és a felégetést, évek múlva is újra kihajthatnak. A legtöbb ökoszisztéma kialakulása során elsőként jelennek meg a területen, és előkészítik a talajt a magasabb rendű növények számára.

Fontosságukat csak most kezdi felismerni a tudomány, a nettó ökoszisztéma-kicserélődés (NEE) fogalmának terjedésével. A NEE a növényzet, a talaj, az óceán és a légkör közötti CO₂-áramlást, a globális szénkörforgás mérlegét jelenti, tehát hogy mennyit bocsát ki az egyik, és mennyit képes elnyelni a másik. A szárazföldi vegetáció majdnem annyi szenet tárol, mint az atmoszférában föllelhető szén mennyisége, a talaj pedig ennek kétszeresét. Ám a növényzet és a talaj nemcsak elnyeli a CO₂-t, hanem alkalmanként ki is bocsátja, méghozzá jelentős mennyiségben.

A mohatakaró visszatartja a szén-dioxidot

A fotoszintézis során keletkező szénhidrát keményítővé, szacharózzá, fruktánokká (raktározott szénhidrátféleségekké) alakul, és főleg a gyökerekben tárolódik. A növény növekedéséhez ezek szolgáltatják az energiát - aminek felszabadításához elengedhetetlen a légzés. Vagyis a növény is vesz föl oxigént, és ad le szén-dioxidot. "Egy fenyőerdőben ez a légzési kibocsátás akár 50-70 százaléka lehet a szénmegkötésnek. A talajfelszíni moharéteg számottevő mennyiséget képes ebből visszatartani. Az északi, hűvösebb területeken az erdei mohák szénmegkötése felülmúlhatja az ugyanazon területen élő fák szénmegkötését" - mondja a kutató.

Az egész ökoszisztéma szénkibocsátási mérlege fölborulna a mohák nélkül ősszel és télen, amikor a fűfélék, a lombhullató erdők - befejezvén fotoszintézissel járó növekedési-fejlődési tevékenységüket - nyugalomba vonulnak, azaz fenntartó légzéssel vegetálnak tavaszig. Ezzel szemben a mohák éppen a hideg hónapokban kötik meg a legtöbb szén-dioxidot, majd a forró nyarat kiszáradt állapotban, mintegy hibernálva töltik, de ekkor nem végeznek szén-dioxid-kibocsátást, tehát szénmérlegük nulla.

Eltolódnak az éghajlati övezetek a klímaváltozás hatására

A Kárpát-medence különleges éghajlati övezet, itt húzódik a határvonal a nedves, óceáni éghajlat övezete és a száraz, kontinentális zóna között. Az egész földet érintő klímaváltozás következtében várható, hogy az éghajlati övek kismértékben eltolódnak: Magyarországon is kizárólag a kontinentális, sőt a mediterrán klíma lesz a jellemző. "Ez komoly változást eredményez az ország éghajlatában, sivatagosabbá válik a Duna-Tisza köze, vagy például Vácrátót környékén a Tece-legelő, amelynek a szénmérlegéről és ökofiziológiai sajátosságairól a doktori dolgozatom nagy részét írtam" - mondja Juhász Anita.

A globális szénforgalom sematikus ábrája. A bekeretezett egységek a nagyobb széntározókat, a nyilak az áramlás irányát és mennyiségét jelölik. Az értékek Pg/év-ben (egymilliárd tonna szén/év) vannak megadva (Chapin et al., 2002 nyomán)

Ez nem tudományos fantazmagória, az Európai Unió már el is fogadta azt a nyilatkozatot, amely a Duna-Tisza közét szemiarid, azaz félsivatagos területté nyilvánította. A mediterrán hatás erősödésével 2030-ra április és szeptember között várhatóan 1,5-3 Celsius-fokos fölmelegedéssel kell számolni, míg télen 0,6-3,4 fokkal. A tavasz rövidebbé és változékonyabbá válik, a nyár kitolódik októberig, az ősz csapadékszegényebb lesz, a kurta tél pedig esős.

A száraz klíma nem kedvez a fotoszintézisnek, mert az emelkedő hőmérséklet hatására a gyepterületeken csökken a talaj víztartalma. "Azt tapasztaltuk, hogy a meleg hatására a növények már délelőtt 11 óra körül bezárják a légzőnyílásaikat, emiatt leáll a fotoszintézisük, azaz nem vesznek föl CO₂-t a levegőből. Ilyenkor eltolódhat a szénmérleg, erősödik a kilégzésből adódó szénkibocsátás" - teszi hozzá Juhász Anita.

A védelmezők maguk is védelemre szorulnak

A homokpusztagyepekre végzetes lehet a fölmelegedő klíma. Ha csökken az éves csapadék összege és eloszlása, továbbá emelkedik a napi középhőmérséklet, akkor az átrendezi a fajok egymáshoz viszonyított arányát. A hosszabb száraz periódusok okán a szárazságtűrő mohák gyakrabban kerülnek inaktív állapotba, rövidül a növekedési időszakuk, így a gyep CO₂-elnyelőből egyhamar kibocsátó lesz.

Ezért fontosak a mohák éghajlati szempontból
A mohák azért tudják helyettesíteni ősszel-télen a magasabb rendű növények szén-dioxid-leadását, mert tetemes biomassza-tömeget képviselnek: a fákhoz képest ugyan a mohák aprók, de rengeteg van belőlük; ezért fontosak a klímavédelem szempontjából. Megannyi állatfaj számára nyújtanak élőhelyet és táplálékot. Befolyásolják a talaj hőmérsékletét és kémhatását, a mikrobák számára pufferolják a talajt, azaz kiegyensúlyozott körülményeket teremtenek számukra. Csapadékosabb-harmatosabb időszakban a föld nedvesen tartásával elősegítik a talaj magbankjából a fűfélék csírázását.