「揭秘爆料」新研究全变暖正在加速土壤向大气中释放二氧化碳。
新华社华盛顿8月2日电美国研究人员发现,由于全变暖,土壤中储存的碳正在快速释放到大气中,这可能会进一步加剧全变暖。
研究小组2日在英国《自然》杂志上发表论文显示,随着气温升高,生活在枯枝落叶中的土壤微生物将土壤中更多的碳转化为二氧化碳,其速度超过了植物中的碳。通过光合作用吸收。
西北太平洋国家实验室和马里兰大学的研究人员发现,从1990年到2014年,微生物向大气中排放土壤碳的速度增加了1.2%。从全范围来看,短时间内发生的变化是“巨大的”。
研究人员利用全土壤呼吸数据库中1,500多项研究的真实观察数据得出这些结论,而不是实验室实验。土壤呼吸是土壤中的微生物和植物吸收碳并释放二氧化碳的过程。
最近的一项研究表明,从1990年到2014年,微生物土壤呼吸占土壤总呼吸的比例从54%增加到63%。
研究人员指出,在全变暖条件下,土壤中微生物的活动变得更加活跃,削弱了土壤的碳储存能力,从而导致土壤中更多的碳释放到大气中,进一步加剧气候变化。
一、为什么土壤空气中氧气含量低于二氧化碳?
土壤和植物根部微生物的呼吸作用消耗土壤空气中的氧气,释放出二氧化碳。同时,由于土壤空气属于相对独立的空气系统,其与大气系统的交换速度很慢,因此其CO2含量高于大气CO2,氧含量低于大气氧气。
这是因为当植物根部吸收土壤中的氧气时,它们会与周围的物质一起呼吸。此时的呼吸作用为有氧呼吸,释放出的CO2导致更多的CO2从根部,即从土壤和植物内部释放出来。叶子,植物通常吸收二氧化碳并释放氧气。下一个排名是指土壤中元素的储存而不是物质。例如土壤中含有Fe2O3,因此含有氧和铁,但不含氧。---
二、为什么土壤空气与大气并不相同?
土壤空气存在于无水土壤孔隙中,其含量取决于土壤孔隙度和土壤含水量。土壤空气的成分与大气相似,但含量有一定差异。
A。土壤空气中CO2含量比大气高10倍以上,甚至数百倍。主要是由于土壤中的有机质分解释放出大量的CO2,土壤中的碳酸盐因根系和微生物的呼吸作用而溶解,释放出CO2。
b.土壤空气中的O2含量低于大气中的O2含量。这主要是因为根系和微生物的呼吸需要消耗O2,而OM的分解也消耗O2。
C。土壤空气的相对湿度高于大气的相对湿度。除地表干燥土壤外,土壤空气湿度一般在99以上,水蒸气饱和,而大气只有在雨季才接近饱和。
d.土壤空气中含有较多的还原性气体。当土壤通气不良时,土壤中O2含量减少,OM在微生物的作用下进行厌氧分解,产生大量CH4、H2等还原性气体,但一般土壤中还原性气体很少。气氛。
e.土壤空气的成分并不固定。例如,土壤湿度、土壤微生物活性、土壤深度、土壤温度、pH值、种植方式等都会影响土壤空气的成分,而大气的成分是固定的。相对稳定。
三、为什么大气湿度大,表土有机质高?
1、气候湿润地区,物种多,动植物密度高。
2、气候湿润地区动植物新陈代谢旺盛。
3、水浸大气湿度高,降水量大。降水可以冲走土壤有机质中的可溶性物质。这些物质包括单糖、有机酸及其盐、氨基酸、蛋白质和无机盐。它约占水溶性物质的5%~10%。浸出的程度取决于气候条件。-浸出物可促进微生物的发育,加速残留有机物的分解。-
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