水的可用性決定了氣候變暖下的碳吸收

2019-8-23 12:50 來源: 南充在線

大氣CO 2濃度的增加是溫室效應和全球變暖的主要原因。值得注意的是,快速的氣候變暖反過來可以增加或減少土地碳吸收,分別導致負或正碳循環 - 氣候變化反饋。

水的可用性決定了氣候變暖下的碳吸收


科學家此前并不了解導致碳氣候反饋方向的原因,因此很難預測未來的氣候變暖。

然而,最近由中國科學院地理科學與資源研究所(IGSNRR)的牛樹立博士領導的一個研究小組發現,土壤中的水分可用性決定了碳氣候反饋的方向。該小組的研究結果于2019年8月22日發表在Science Advances上。

研究小組主要根據青藏高原高寒草甸的野外操縱實驗得出結論。他們發現,當土壤含水量(SWC)低于其最佳值但降低到最佳值以上時,土地碳吸收量增加。

他們揭示了清晰的響應曲面,顯示了水的可用性如何決定碳循環 - 氣候變暖的反饋方向 在最佳SWC以上,溫帶誘導的SWC降低增強了土壤溫度升高對土地碳吸收的直接升溫效應,導致強烈的負反饋。

然而,低于最佳溫度,由溫度引起的SWC減少抑制了在中等干燥條件下對碳吸收的直接變暖效應,并在嚴重干燥條件下引起正反饋。

“此外,為了測試這種水垢模式是否可以在整個生態系統中推廣,我們將站點級機制與全局綜合結合起來。結果還表明,在潮濕條件下,變暖會刺激凈碳吸收(負反饋),但會降低(積極的反饋)在非常干燥的條件下,“牛教授說。

本研究揭示的水垢模式提供了令人信服的證據,表明水在時間和空間尺度上調節生態系統對氣候變暖的反饋。它提供了一般化的機制,不僅有助于解釋觀察到的碳氣候反饋的不同大小和方向,而且還可以改善生態系統碳動態的模型預測以應對氣候變暖。

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