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苔原与气候变暖的相互作用

2013-08-25来源:中国科技网

地球高纬度区域土壤的含碳量大大高于大气中的含碳量,全球持续的温度上升,为绿色北极提供了一个“温床”,严重影响着北极苔原(Arctic Tundra)的植物生长量。以地球二氧化碳(CO2)循环系统的大视角,一方面北极苔原绿色植物的生长和面积扩大,尤其是森林树木大型植物的外延扩张,大量捕获吸收和储存大气中的CO2,促进全球气候变化向积极的方向发展;另一方面绿色植物的扩展,降低北极苔原地下的碳储量和加速地下有机物的降解腐蚀,加快向大气中释放CO2的速度,将对气候变化产生负面影响。北极苔原与气候变暖之间的相互作用关系复杂,不能简单地认为绿色北极对全球气候变化有益,其捕获或释放CO2的“纯贡献”,必须经过严格的科学研究才能确认。这是发表在最新一期自然.气候变化杂志上的,由欧盟第七研发框架计划(FP7)资助的,英国和瑞典科学家组成的科研团队,经过长期研究得出的结论。

科研团队利用创新型技术和先进的仪器装置,在瑞典北极圈内建立了一个监测分析实验室,对北极苔原和桦树林之间土壤和植物的碳储存进行测量。科学家的研究发现并得到证实,在气候变暖的影响下,桦树林植物生物质2倍(Two-Fold)更大的碳储存被桦树林土壤释放的碳储量所抵消。研究还发现,桦树诱发和刺激土壤有机物分解腐蚀的机理,直接导致北极苔原地下碳储量的减少。

科研团队的研究显示,气候变暖,高生物质植物入侵北极苔原生物种群,并不总是意味着更大的CO2捕获及储存。一定程度上,如果北极土壤大量的碳储量被分解释放,将进一步加剧全球的气候变暖。