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植物和土壤能“此消彼长”互换储碳能力 未来气候变化模型及预测数据将改变

来源:科技日报 时间:2021-03-26
  植物和土壤能互换储碳能力?英国《自然》杂志25日发表的一项针对100多个实验的气候变化分析研究显示,当二氧化碳水平升高导致植物生物量增加时,土壤能够储存的碳量反而会减少。由于当前的陆地碳汇模型并没有计入这种此消彼长的关系,因此未来的气候变化模型和预测数据,都可能需要修改。

  陆地生态系统每年大约能去除30%的人为活动排放的二氧化碳。植物在借助光合作用促进自身生长的过程中能固定二氧化碳,而土壤可以把碳作为分解生物量封存起来。不过,目前并不清楚这种碳汇会对二氧化碳排放的持续增加作何反应。

  一种假说认为,大气二氧化碳水平升高将增加植物和土壤的固碳能力,但此次,美国斯坦福大学研究人员塞萨尔·特雷尔及其同事的研究表明,事实可能并不是这样。

  研究团队分析了108个提高了二氧化碳水平的实验数据,发现了一种相反的关系。当植物生物量随二氧化碳水平升高而增加时,土壤的储碳量反而会下降。在他们的实验中,二氧化碳水平升高会使草地土壤的储碳量增加(约增加8%),但森林土壤的储碳量不会增加,这还是在森林生物量增加了约23%的情况下。

  研究团队指出,这种互为消长的关系,可能与植物获取营养的方式有关。生长过程中,植物的根部会从土壤中汲取营养元素,而研究人员认为这可能会降低土壤的固碳能力。

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