添加气有利于陆地生态系统的碳汇:全球元分析
Junjie Liu1, Licong Dai2, Qiaoyan Chen2
1Qinghai Provincial Key Laboratory of Restoration Ecology for Cold Region, Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences, Xining 810001, China; Hainan Baoting Tropical Rainforest Ecosystem Observation and Research Station, School of Ecology, Hainan University, Haikou 570228, China.
大气中沉积通过增加植物生产力和减少土壤呼吸来增加陆地生态系统的碳吸收. 这些影响在干旱地区和森林中更为显著,但随着时间的推移而减少.
科学领域:
- 生态生态学 生态生态学
- 生物地质化学生物地质化学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 众所周知,大气中 (N) 沉积增加了陆地生态系统中N的可用性,可能提高了植物的生产力.
- 然而,沉积对不同生物体和气候区的生态系统碳过程的确切影响仍然不完全理解.
研究的目的:
- 全球综合N添加的实验数据,量化其对陆地生态系统碳过程的影响.
- 研究驱动这些反应的机制以及它们如何根据生物群,气候区域和实验持续时间而有所不同.
主要方法:
- 一项对1281个对对观察的元分析,来自218项涉及实验性N添加的已发表研究.
- 量化净生态系统生产率 (NEP),地面净初级生产率 (ANPP),地下净初级生产率 (BNPP) 和土壤呼吸 (Rs,Rh) 的变化.
主要成果:
- 添加气显著增加了整体NEP的31.42%,由增强的ANPP (16.46%) 和BNPP (27.74%) 推动,并减少了土壤呼吸 (Rs: -2.56%,Rh: -6.24%).
- 对NEP的积极影响在干旱地区 (28.67%) 与潮湿地区 (21.92%) 和森林 (33.95%) 与草原 (31.80%) 之间更为明显.
- 这些好处随着实验持续时间的延长而减少,生产力对N添加率表现出凸起的反应,而呼吸表现出凸的反应.
结论:
- 陆地生态系统,特别是干旱地区和森林,在未来的沉积场景下,可能会充当增强的碳汇.
- 了解这些沉积影响对于预测未来的陆地碳循环动态和为气候变化缓解战略提供信息至关重要.
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