在CMIP6地球系统模型中对自然陆地生态系统的脱损失过高估计
Maoyuan Feng1,2, Shushi Peng3,4, Yilong Wang5
1Sino-French Institute for Earth System Science, College of Urban and Environmental Sciences, and Laboratory for Earth Surface Processes, Peking University, Beijing, China.
地球系统模型 (ESM) 将土壤脱的损失高估了近两倍. 改善ESM中的脱估计对于准确评估气候变化对植物生长和二氧化碳减排的影响至关重要.
科学领域:
- 地质科学 地质科学
- 生物地质化学生物地质化学
- 气候科学 气候科学
背景情况:
- 通过脱和浸而造成的 (N) 损失至关重要,但在地球系统模型 (ESM) 中量化不足.
- 准确估计这些N损失对于了解陆地生态系统功能和气候反至关重要.
研究的目的:
- 为了制作一个全球地图的自然土壤15N丰富.
- 用同位素基准测试方法量化土壤脱化和全球自然生态系统中的N损失.
- 评估目前ESM中脱的表现.
主要方法:
- 采用同位素基准测试方法,结合自然土壤15N的丰度.
- 从13个地球系统模型 (ESM) 的模型输出进行比较,这些模型参与了合模型相互比较项目的第6阶段 (CMIP6).
- 分析了植物生产对高二氧化碳的敏感性和北极地区的脱化之间的关系.
主要成果:
- 与研究估计的 (38 ± 11 Tg N yr-1) 相比,ESM高估了土壤脱化N损失的近两倍 (73 ± 31 Tg N yr-1).
- 在北极地区,植物生产的二氧化碳敏感性和脱化之间发现了负相关性.
- 在ESM中过度估计的脱导致植物生长对CO2升高反应的过度N限制.
结论:
- 目前的ESM显著高估了自然土壤脱和N损失.
- 为了准确评估气候变化影响,需要在ESM中更好地代表脱化.
- 精制的脱估计对于评估陆地生态系统在二氧化碳减排中的作用至关重要.
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