大气中二氧化碳升对模型陆地生态系统的影响
1T. H. Jones, L. J. Thompson, J. H. Lawton, T. M. Bezemer, T. M. Blackburn, Natural Environment Research Council (NERC) Centre for Population Biology, Imperial College at Silwood Park, Ascot, Berkshire SL5 7PY, UK. R. D. Bardgett, School.
大气中二氧化碳 (CO2) 的升高会改变植物在地下的碳分配,增加土壤中溶解的有机碳,改变分解器的食物网. 这些变化会影响土壤真菌群落和节足动物,影响生态系统的反过程.
科学领域:
- 生态生态学 生态生态学
- 土壤科学 土壤科学
- 生物地质化学生物地质化学
背景情况:
- 大气中二氧化碳 (CO2) 度的上升是一个重要的全球变化因素.
- 在高二氧化碳水平下了解植物-土壤-分解剂相互作用对于预测生态系统反应至关重要.
- 以前的研究表明,二氧化碳可以影响植物的生产力和碳分配.
研究的目的:
- 调查大气二氧化碳升对陆地生态系统的长期影响,超过三代植物.
- 为了确定如何增加光合作用固定碳在土壤内分配.
- 评估后续对土壤微生物群落的影响,分解食物网和营养循环.
主要方法:
- 在高二氧化碳条件下保持了模型的陆地生态系统.
- 分析了植物碳分配,土壤溶解有机碳,微生物生物质和真菌社区组成.
- 分解速度 (纤维素) 和Collembola (食真菌的关节动物) 的数量和物种组成被量化.
主要成果:
- 升高的二氧化碳导致光合作用固定在地下的碳分配增加.
- 土壤中溶解的有机碳度显著上升.
- 虽然土壤微生物生物质保持不变,但真菌物种组成发生了变化,从而增加了纤维素分解率.
- 科伦博拉的丰度和物种组成发生了变化,表明了食物网的调整.
结论:
- 大气中二氧化碳的升高对土壤生态系统产生了深远的级联影响,超出了植物反应的范围.
- 在高二氧化碳下,土壤碳动态和分解者社区的变化对生态系统的长期反有影响.
- 这些发现突出了土壤食物网对全球变化的复杂反应以及它们在碳循环中的作用.
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