1. תהליך הפוטוסינתזה ביער יתיר תמר אפיק 1, ז ' וזה גרינצוויג 1, דן יקיר 2 1 הפקולטה לחקלאות, האוניברסיטה העברית 2 המחלקה לחקר האנרגיה ומדעי הסביבה, מכון ויצמן

2. למה מעניינים אותנו השטפים ?  הפחתת גזי החממה מחייבת הערכה של המאזן הקיים.  חלק מרכזי מהמאזן - המערכות האקולוגיות.  הבנת המערכת האקולוגית דורשת חקר שטפים. http://media.allrefer.com/s4/l/p0001164-greenhouse-effect.gif הקדמה

3. למה דווקא יער יתיר ?  היער הגדול בישראל.  מכסה 30,000 דונם בשיפולי הר חברון.  למעלה מארבעה מיליון עצים, רובם ממין אורן ירושלים.  גובה היער : 550-900m.  ממוצע משקעים שנתי : 280mm. הקדמה

4. השלכות גלובליות אפשריות  תחזית שינוי אקלים - התחממות והפחתת משקעים.  מחקר בתנאי עקת יובש זמנית לא מספק תמונה כוללת.  מחקר באזורים בהם עונה חמה ויבשה - חיזוי תגובת יערות לשינויי האקלים. (Christensen et al., Climate Change, 2007; Maseyk et al., Global Change Biology, 2008) הקדמה יער יתיר - מודל ליערות בעתיד

5. מטרות המחקר  הערכה כמותית של תהליך הפוטוסינתזה ביער.  הבנת השפעת גורמים אקלימיים על התהליך. http://www.eia.doe.gov/kids/energyfacts/sources/renewable/images/photosynthesis1.gif

6. שיטות  מדידת שטפים בין המערכת האקוסיסטמית לאטמוספרה בשיטת ה - Eddy Covariance.  מדידת פרמטרים אקלימיים שונים באמצעות מכשור מטאורולוגי.

7. Fluxnet http://www.fluxnet.ornl.gov/fluxnet/ יער יתיר שיטות

8. איזה שטף נמדד במגדל ?  במגדל נמדד השטף נטו בין היער לאטמוספרה : NEE=Net Ecosystem Exchange  אבל... GPP = Gross Primary Production R e = Ecosystem Respiration GPP 0 ReRe GPP NEE = + http://eebweb.arizona.edu/faculty/saleska/images/Saleska_eddyfluxtower_sm.jpg שיטות

9. שימוש במודלים  בשעות הלילה : NEE= R e  מציאת תלות של הנשימה בטמפרטורה :  חישוב R e בשעות היום  חישוב GPP ע " פ המשוואה : NEE=GPP + R e (Lloyd & Taylor, Functional Ecology,1994; Reichstein et al., Global Change Biology, 2005) שיטות

10. חסרונות המודל  אי ודאות גבוהה מאד בערכי הנשימה.  המודל מותאם ליערות צפוניים יותר בהם הלחות אינה גורם מגביל.  יער יתיר הוא חצי צחיח - הנשימה תלויה גם בלחות הקרקע. הבעיה

11. טמפרטורה נשימה ולחות קרקע נשימה השפעת טמפרטורה ולחות על נשימה טמפרטורה Time הבעיה

12. חישוב נשימה ע " י 10 Q  מעבר לסקאלת זמן יומית  10 Q מהווה מדד לרגישות הנשימה לשינויי טמפרטורה  חישוב הנשימה ביום ע " פ ערך הנשימה בסוף הלילה האחרון  חישוב GPP ע " פ המשוואה : NEE=GPP + R e (Maseyk et al., Global Change Biology, 2008) הפתרון

13. חישוב הנשימה בשעות היום ע " י 10 Q R1R1 T1T1 T2T2 R2R2 ? הפתרון

14. חישוב נשימה ע " י 10 Q  מעבר לסקאלת זמן יומית  10 Q מהווה מדד לרגישות הנשימה לשינויי טמפרטורה  חישוב הנשימה ביום ע " פ ערך הנשימה בסוף הלילה האחרון  חישוב GPP ע " פ המשוואה : NEE=GPP + R e (Maseyk et al., Global Change Biology, 2008) הפתרון

15. GPP – תבנית שנתית תוצאות  מחזוריות שנתית - שיא בתחילת האביב

16. GPP וגדילת העצים תוצאות  שיא קיבוע פחמן מתאים לשיא גדילת העץ

17. GPP ומשקעים תוצאות עתיד יערות אירופה ?

18. יתיר מול יערות באזורי אקלים שונים  Mean annual GPP = 850±159 (gC m -2 yr -1 )  Mean annual NEE= 222 ±73 (gC m -2 yr -1 )  NEE=GPP + R e יער יתיר (Luyssaret et al., Global Change Biology, 2007) תוצאות

19. סיכום  התהליכים ביער יתיר יכולים לייצג התנהגות יערות צפוניים יותר בעקבות שינויי אקלים.  חישוב ערכי נשימה ביער חצי צחיח מחייב התחשבות בשינויי לחות הקרקע.  ירידה צפויה במשקעים עלולה לגרום לירידה ב - GPP.

20. תודה ! צילם : איליה גלפנד

21. GPP – תבנית רב שנתית