บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE)

นักศึกษาปริญญาเอก JGSEE ศึกษาอัตราการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในป่าเต็งรัง โดยเฉพาะบริเวณผิวดินซึ่งเป็นจุดที่ปล่อย CO2 มากถึง 80% ของการปลดปล่อย CO2 ทั้งหมดในระบบนิเวศป่าไม้ เผยอัตราการปล่อย CO2 จากดินใน 1 ปี มีค่าเท่ากับ 8 ตัน คาร์บอน/เฮกเตอร์ และจะเพิ่มขึ้นตามความชื้นของดิน  

พื้นที่สีเขียวขนาดใหญ่ของป่าถือได้ว่าเป็นแหล่งที่มีการดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และเปลี่ยนให้กลายเป็นออกซิเจนที่บริสุทธิ์ให้กับมนุษย์ ทว่าด้วยผลกระทบจากสภาวะโลกร้อนในปัจจุบันทำให้ป่ากลายเป็นพื้นที่ที่มีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ ปัจจุบันมีงานวิจัยหลายชิ้นระบุว่า ในอนาคตหากอุณหภูมิของโลกเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อยจะส่งผลให้ป่าปลดปล่อยคาร์บอนที่เก็บสะสมไว้ออกมาจำนวนมหาศาล 

ด้วยเหตุนี้นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกจึงเร่งศึกษาอัตราการปล่อย CO2 จากป่าเพื่อเฝ้าระวังการเกิดปรากฏการณ์ดังกล่าว สำหรับในประเทศไทยขณะนี้ทางบัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) ได้เริ่มสนับสนุนให้มีการศึกษาการปล่อย CO2 ในพื้นที่ป่าแล้ว โดยได้เลือกพื้นที่ป่าเต็งรัง ซึ่งเป็นป่าที่มีพื้นที่ครอบคลุมมากเป็นอันดับสามในประเทศไทย 

เครื่องตรวจวัดคาร์บอนไดออกไซด์และนักวิจัย

นายพงษ์เทพ หาญพัฒนากิจ นักศึกษาปริญญาเอก บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม ผู้ทำการศึกษาการวัดอัตราการปล่อย CO2 จากการหายใจของรากและจุลินทรีย์ในดินป่าเต็งรัง กล่าวว่า การดูดซับ CO2 ในป่าเกิดจากการสังเคราะห์แสงเพื่อผลิตอาหาร สร้างเนื้อไม้ กิ่ง ก้าน ลำต้น และส่วนต่าง ๆ ของพืช

ในขณะที่การปลดปล่อย CO2 เกิดจากการหายใจของพืช และสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดที่อยู่ในป่า ทั้งนี้มีข้อมูลว่า การหายใจจากป่าส่วนใหญ่มาจากกิจกรรมต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตบริเวณผิวดิน หรือประมาณร้อยละ 80 ของการหายใจจากสิ่งมีชีวิตในป่าทั้งหมด ดังนั้นงานวิจัยจึงได้ทำการศึกษาการหายใจของสิ่งมีชีวิตผิวดิน ซึ่งประกอบด้วยรากพืช จุลินทรีย์ และสัตว์ขนาดเล็ก  

ซึ่งโดยปกติการหายใจเหล่านี้จะมีความสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมภายนอก การศึกษาเพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับปริมาณการหายใจ และความสัมพันธ์กับปัจจัยสิ่งแวดล้อมจึงเป็นเรื่องสำคัญในการคาดการณ์ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อระบบนิเวศป่าไม้ ซึ่งจะกระทบต่อเนื่องมาถึงสังคมมนุษย์ด้วย 

“การเก็บข้อมูลอัตราการหายใจบริเวณผิวดินทำโดยการติดตั้งเครื่องมือวัดความเข้มข้นของ CO2 บริเวณผิวดิน ในพื้นที่ป่าเต็งรัง จังหวัดราชบุรี พื้นที่ประมาณ 187.2 เฮกเตอร์ และทำการเก็บข้อมูลต่อเนื่องทุกชั่วโมงเป็นเวลา 1 ปี เพื่อให้ทราบข้อมูลทางด้านปัจจัยสิ่งแวดล้อมที่มีผลต่อการหายใจที่ผิวดิน เช่น อุณหภูมิดิน อากาศ และความชื้นในดิน

ทั้งนี้จากการวิเคราะห์ข้อมูล พบว่าความชื้นในดินที่เพิ่มขึ้นมีผลให้การหายใจผิวดินเพิ่มขึ้น โดยพบการปล่อย CO2  เพิ่มขึ้นถึง 4 เท่า ในช่วงที่มีความชื้นในดิน หรือมีปริมาณน้ำฝนมาก (16-22%Water-fill Pore Space) และการหายใจผิวดินจะลดลงเมื่ออุณหภูมิในดินสูงขึ้น (30-35oC) อาจเนื่องมาจากสิ่งมีชีวิตในดินจะลดกิจกรรมลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ทำให้การหายใจลดลงตามไปด้วย

ทั้งนี้จากการวัดการหายใจของป่าเต็งรังระยะเวลา 1 ปี พบอัตราการปล่อย CO2 จากป่าเต็งรัง ประมาณ 8 ตัน คาร์บอน/เฮกแตร์/ปี หรือ 3.06 กิโลกรัมคาร์บอนไดออกไซด์/ตารางเมตร/ปี โดยเป็นการหายใจของรากพืชประมาณ 35% และการหายใจของจุลินทรีย์ 65%” พงษ์เทพ กล่าว

ป่าเต็งรังในจังหวัดราชบุรี

อย่างไรก็ดี ข้อมูลการศึกษาดังกล่าวจะเป็นข้อมูลสำคัญในการคำนวณการปล่อย CO2 จากป่าเต็งรังทั้งหมดในประเทศไทย เพื่อรวบรวมเป็นข้อมูลการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในบัญชีก๊าซเรือนกระจกของประเทศไทย ที่จำเป็นต้องทำเพื่อนำเสนอแก่คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC)

นอกจากนี้ ข้อมูลที่ทำการศึกษานี้ยังสามารถเป็นตัวแทนของป่าเต็งรัง ซึ่งเป็นป่าเขตร้อนแบบหนึ่งของโลก รวมไปถึงยังเป็นข้อมูลพื้นฐานสำคัญสำหรับประเทศไทย ในการพัฒนาแบบจำลองพยากรณ์ผลกระทบการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มีผลต่อผืนป่า เพื่อใช้สำหรับตั้งรับสถานการณ์ที่อาจเกิดขึ้นได้อนาคตได้อีกด้วย