新研究量化了森林生态系统中土壤气态氮损失的温度敏感性

碳汇土壤课程 2024-03-14 17:04:46
新研究量化了森林生态系统中土壤气态氮损失的温度敏感性

由张楠楠,中国科学院

信用:Pixabay/CC0公共领域

中国科学院应用生态研究所和地理科学与资源研究所的研究人员研究了气态氮损失(N2o和N2氮限制及其对陆地生态系统碳汇功能的影响,特别是在气候变暖的背景下。

研究人员开发了一种新的15N示踪技术,以量化中国18个地点森林土壤反硝化作用产生的N2O和N2的生产率,涵盖了广泛的气候梯度。

结果表明,随着温度的升高,反硝化N2O和N2的产生速率呈指数增加,显示出地理模式。

重要的是,他们发现不同气候带对N2O和N2释放的温度敏感性一致,Q10值分别为2.1±0.5和2.6±0.6。

这项研究中获得的温度敏感性与水生生态系统中反硝化作用的报告结果相当,表明土壤和海洋沉积物环境中的反应一致。这种一致性有助于未来的模型模拟和预测全球变暖下的反硝化反应。

特别是,研究人员强调了N2o,a强效温室气体,将进一步加强变暖,创造一个积极的反馈循环气候变化。此外,较温暖的气候促进了更完全的反硝化作用,导致土壤气态氮损失增加2.

他们强调,由于气候变暖,气态氮的损失和由此产生的氮限制可能会进一步限制初级生产力和碳汇功能陆地生态系统,因为大多数森林氮含量有限。

评估…的影响全球变暖关于森林土壤气态氮损失,研究人员使用生态系统过程模型DyN-LPJ模拟了不同变暖情景下未来全球森林土壤脱氮气态氮释放(SSP2-4.5和SSP5-8.5)。该模型预测氮的增加2o和N2在这些情况下,释放率降低了2100%。

总之,这项研究为氮的温度敏感性提供了重要的见解2o和N2反硝化释放森林土壤并为模型模拟提供有价值的数据。

这些结果提高了我们对森林生态系统中复杂的碳氮耦合过程及其在未来变暖面前的反馈机制的理解。

更多信息:俞灏明等人,森林土壤中反硝化氮损失的普遍温度敏感性,自然气候变化 (2023). DOI: 10.1038/s41558-023-01708-2

期刊信息: 自然气候变化

被…中国科学院提供

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