Mánudaginn 14 nóvember kl. 13:00 ver Niki I. W. Leblans doktorsritgerð sína í náttúru- og umhverfisfræði við Auðlinda- og umhverfisdeild Landbúnaðarháskóla Íslands. Ritgerðin ber heitið: „Náttúrulegir stiglar í jarðvegshita og köfnunarefnisákomu : Ísland býr yfir einstökum náttúrulegum aðstæðum til rannsókna á áhrifum hnattrænna umhverfisbreytinga á kolefnishringrás vistkerfa“ [Natural gradients in temperature and nitrogen: Iceland represents a unique environment to clarify long-term global change effects on carbon dynamics].
Andmælendur eru dr. Ingibjörg Svala Jónsdóttir, prófessor í vistfræði við Háskóla Íslands og dr. Stijn Temmerman, lektor við ECOBE stofnun Háskólans í Antwerpen í Belgíu.
Leiðbeinendur voru dr. Bjarni Diðrik Sigurðsson, prófessor við LbhÍ, dr. Ivan A. Janssens, prófessor við PLECO stofnun Háskólans í Antwerpen í Belgíu og dr. Sara Vicca sem starfar við sömu stofnun.
Dr. Auður Magnúsdóttir, deildarforseti Auðlinda og Umhverfisdeildar LbhÍ, stjórnar athöfninni.
Hvenær hefst þessi viðburður: 14. nóv 2016 - 13:00
Staðsetning viðburðar: Hús Landbúnaðarháskóla Íslands, Árleyni 22, Keldnaholti, 112 Reykjavík
Nánari staðsetning: Stofa: Geitaskarð, 2. hæð.
Ágrip af rannsókn:
Hnattrænar umhverfisbreytingar eru meðal stærstu áskorana sem núlifandi kynslóðir standa frammi fyrir. Hitastig jarðar stígur jafnt og þétt vegna losunar manna á gróðurhúsalofttegundum (GHG), en mismunandi loftslagslíkön spá mjög ólíkt fyrir um hraða hlýnunarinnar í framtíðinni vegna mikillar óvissu um ýmsa hitastigsháða ferla sem geta bæði temprað eða magnað hlýnunina. Eitt slíkt ferli er hvað verður um jarðvegskolefni (SOC) eftir að loftslag hefur hlýnað umtalsvert. Ef hlýnunin leiðir til aukins niðurbrots og losunar til andrúmslofts þá gæti það leitt til jákvæðrar mögnunar á gróðurhúsaáhrifunum. Þetta er sérstakt áhyggjuefni á norðurslóðum, þar sem magn SOC er mest og mestri hlýnun er einnig spáð á heimsvísu. Það er hinsvegar talið að jarðvegur norðurslóða hafi bundið um 10% af heildarlosun manna á GHG síðustu áratugi, einkum vegna aukningar á frumframleiðni (NPP) í kjölfar aukinnar ákomu N. Frekari aukningu á N-ákomu er spáð á norðurslóðum í framtíðinni, en það óvíst er hvort það mun halda áfram að auka kolefnisbindingu vistkerfa þar til framtíðar og hvernig þau áhrif munu vega á móti áhrifum hlýnunar.
Í þessari ritgerð eru teknar saman rannsóknir sem unnar voru á graslendum á Íslandi á áhrifum náttúrulegra stigla (e. gradients) í N-ákomu og hitafari á kolefnishringrás þeirra. Stiglarnir sem Niki rannsakaði voru áhrif jarðhita (+0 til +20 °C) í graslendum við Hveragerði. Með því að bera svörun vistkerfa saman á milli misgamalla jarðhitasvæða mátti greina á milli skammtíma- og langtímaáhrifa jarðvegshlýnunar á virkni vistkerfa og jarðvegsferla. Náttúrulegir stiglar í N-ákomu voru hinsvegar rannsakaðir í Vestmannaeyjum, í Surtsey, Elliðaey og á Heimaey. En með því að bera saman svæði með og án sjófuglaáhrifa á Surtsey annarsvegar og sambærileg svæði á hinum eyjunum hinsvegar var hægt að greina á milli áhrifa aukinnar N-ákomu við tvö framvindustig graslenda (50 vs. 1,600 ár).
Ein megin ályktunin sem draga má af þessum rannsóknum er að hlýnun í framtíðinni muni hugsanlega valda hröðu og miklu tapi á kolefniforða jarðvegs á norðurslóðum, en jafnframt að aukin N-ákoma á sömu svæðum mundi auka bindingu kolefnis í jarðvegi. Hinsvegar sé ólíklegt að áhrif N-ákomunnar nái að vega á móti hlýnuninni.
Um doktorsefnið
Niki I. W. Leblans fæddist í Belgíu þann 22. júní 1988. Hún hóf nám í líffræði við Háskólann í Antwerpen árið 2006 og lauk BS gráðu í því fagi árið 2009 og MS gráðu 2011. Eftir að hafa m.a. starfað sem aðstoðarmaður við rannsóknir við heimskautarannsóknastöðina í Abisko í N-Svíþjóð innritaðist hún í sameiginlegt doktorsnám við Landbúnaðarháskóla Íslands og PLECO stofnun Háskólans í Antwerpen í Belgíu haustið 2012. Hún var búsett í Hveragerði á Íslandi lungann af námstíma sínum en er nú búsett í Belgíu.
Doctoral defence in environmental sciences from AUI – Niki I. W. Leblans
When: 14. Nov 2016 - 13:00
Location: Agricultural University of Iceland, Árleyni 22, Keldnaholti, 112 Reykjavík
Room: Geitaskarð, 2nd floor
On Monday the 14th of November Niki I. W. Leblans will defend her Ph.D. thesis in environmental sciences. The thesis is titled: Natural gradients in temperature and nitrogen: Iceland represents a unique environment to clarify long-term global change effects on carbon dynamics.
Opponents are dr. Ingibjörg Svala Jónsdóttir, professor at the Faculty of Life and Environmental Sciences at the University of Iceland and dr. Stijn Temmerman, associate professor at the Ecosystem Management (ECOBE) research group of the Department of Biology, University of Antwerp, Belgium.
Supervisors are dr. Bjarni D. Sigurdsson, professor at the Faculty of Agricultural and Environmental Sciences, Agricultural University of Iceland, dr. Ivan Janssens, professor at the Plant and Vegetation Ecology (PLECO) research group of the Department of Biology, University of Antwerp, Belgium and dr. Sara Vicca, researcher in the same research group.
The ceremony will be chaired by dr. Auður Magnúsdóttir, dean of the Faculty of Agricultural and Environmental Sciences at the Agricultural University of Iceland.
Abstract
Global change is one of the greatest challenges of our generation. Surface temperatures are rising as a consequence of anthropogenic greenhouse gas (GHG) emissions, but projections remain highly uncertain as solid knowledge on potent feedback mechanisms from ecosystems to the climate system is limited. One such potentially powerful feedback mechanism is the warming-induced transfer of soil organic carbon (SOC) to the atmosphere, exacerbating the warming. This is especially true for high northern latitude ecosystems where both the highest amount of SOC is stored and where warming is most pronounced. In this region, SOC storage is, however, also strongly linked to nitrogen (N) cycling, as plant productivity, the primary source of SOC, is generally N limited in cold ecosystems. During the past decades, northern ecosystems have been absorbing about 10% of the anthropogenic CO2 emissions, partly due to an increased N deposition and its effects on productivity. The N inputs are expected to increase substantially in the future at high northern latitudes, but its effect on SOC dynamics is highly uncertain due to the scarcity of empirical observations of long-term effects.
In this thesis, natural gradients were used to obtain empirical observations of long-term warming and N input effects on C dynamics in subarctic grasslands. Niki investigated natural (geothermal) soil temperature gradients (+0 - +20 °C) in southwest Iceland and by comparing geothermal gradients of different age she could separate transient (short-term) from permanent (long-term) responses in grassland responses to warming. Niki also used natural gradients in N inputs on the island of Surtsey and on the older islands of Vestmannaeyjar (Heimaey and Elliðaey) to investigate effects of increasing N inputs on the SOC storage rate of early successional and mature subarctic grasslands (50 vs. 1.600 years).
One of the main conclusions from this work is that future warming could transform subarctic grassland soils into large C sources, but enhanced N deposition could also increase their SOC storage rate. The latter will, however, probably be insufficient to offset the warming-induced C losses.
About the doctoral candidate
Niki I. W. Leblans was born in Belgium on 22nd of June 1988. She received a B.Sc. degree in biology in 2009 and a M.Sc. in ecology and environmental studies in 2011 from University of Antwerp, Belgium. After having for example worked as a research assistant at the polar research centre in Abisco, Sweden, she started her doctoral studies in autumn 2012 as a joint PhD degree between the PLECO research group of University of Antwerp and the Agricultural University of Iceland. During most of her studies Niki lived in southern Iceland but now she has moved back to Belgium.
