武汉植物园副研究员、生态学课题组成员张克荣介绍,土壤有机碳通过分解作用产生的co2排放是土壤碳与大气co2交换的主要形式。土壤既可以通过土壤呼吸充当大气co2的“源”,也可以通过有机碳的净积累成为co2的“汇”,“源”或“汇”状态取决于碳输入与输出之间的比例。 内/容/来/自:中-国-碳-排-放*交…易-网-tan pai fang . com
土壤与大气之间每年的碳交换量达到60~80pg(1pg=1×1015克),是每年石油和煤等燃料燃烧释放的7~10倍。张克荣说:“土壤碳库的变化,对陆地生态系统的碳储存和碳释放起着至关重要的作用。”
作为一种主要的温室气体,co2对地球热量平衡有重要作用。自工业革命以来,由于人类活动,如人口过快增长、土地利用变化、化石燃料燃烧等,导致大气中的co2浓度明显升高。
co2浓度的升高,可能会对全球气候、生态系统以及其他各方面产生深远影响,比如温度和降水的改变,从而影响人类的可持续发展。因此,越来越多的科研人员把目光转移到土壤有机碳的研究上。
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存在争议的预测
其中,土壤有机碳的分解与气候因子的关系,尤其对温度、降水的敏感性是学术界关注的焦点问题。张克荣指出,这些问题对于认识和预测气候变化(如温度和降水的改变)的影响、理解气候因子与生态系统之间反馈机制十分关键。 本@文$内.容.来.自:中`国`碳`排*放^交*易^网 t a np ai fan g.c om
“虽然科学界已有理论和模型预测,气温的升高可能会加快土壤有机碳的分解,但由于一些观测研究的结果并不支持这一预测从而引起激烈争议。” 本+文`内.容.来.自:中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com
两位科学家giardina和ryan曾通过分析全球当时已发表的研究数据,提出矿质土壤有机碳的分解速率不随温度的变化而变化,认为土壤有机碳的分解对气候因子并不敏感。
他们于2000年将研究成果发表在nature上,被当成土壤有机碳分解对温度并不敏感的经典证据而被广泛引用。 本文`内-容-来-自;中_国_碳_交^易=网 tan pa i fa ng . c om
他们这个证据被认为非常重要。根据这一结果,许多涉及土壤有机碳动态的理论、模型需要改写,一些重要认识也需要重新构建,比如可以推断气候变暖不会加快土壤有机碳的分解。
张克荣告诉《中国科学报》记者:“根据google学术搜索统计,目前该文章已被引用750余次。特别是发表于多家国际权威学术期刊上的一些非常重要的综述文章,也把这项研究当成土壤有机碳分解对温度并不敏感的经典证据。”