卡內基科學研究所
地球的土壤每年向大氣中釋放約600億噸碳,這遠遠超過燃燒化石燃料所釋放的碳。這個過程叫做土壤呼吸。這種巨大的碳釋放被落葉和其他植物物質進入土壤系統的碳以及植物根系的地下活動所平衡。
短期變暖研究表明,氣溫上升會增加土壤呼吸速率。因此,科學家們擔心全球變暖會加速土壤中碳的分解,減少土壤中儲存的碳量。如果這是真的,這將向大氣中釋放更多的二氧化碳,從而加速全球變暖。
新工作的一組科學家包括卡內基的格雷格Asner和基督教谷俊俠美國林務局使用的整個生態系統研究中,第一,在潮溼的熱帶山地森林在夏威夷整理許多過程控制土壤碳儲量變化的溫度。他們的研究發表在《自然氣候變化》雜誌上。
研究小組發現,更高的溫度增加了落在土壤上的凋落葉的數量,以及其他地下碳源,如根系。令人驚訝的是,長期的氣候變暖對熱帶森林土壤中碳的總儲量以及碳被轉化為二氧化碳的速率幾乎沒有影響。
Asner說:“如果這些發現在其他熱帶地區也適用,那麼氣溫升高不一定會導致熱帶土壤以更快的速度將碳釋放到大氣中。”“另一方面,我們不能指望在氣溫升高刺激了植被生長的地方,土壤會吸收更多的碳。與熱帶樹木不同,土壤似乎在氣候適應遊戲中處於次要地位。”
這意味著,觀察到的伴隨氣溫上升的土壤呼吸速率的增加,是由於落在森林地面的凋落物數量的增加所釋放的二氧化碳和來自地下來源的碳的增加。這並不是由於土壤中儲存的碳總量的減少。
賈爾迪納指出:“雖然我們發現礦物土壤中儲存的碳對長期變暖不敏感,但未受保護的碳的流失對溫度有強烈的反應。這告訴我們,需要對每種土壤呼吸源的敏感性進行量化,並對總體反應進行檢測,才能對更溫暖的世界中的生態系統碳平衡有所瞭解。”