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東北地理所在青藏高原雅魯藏布江流域土壤有機碳穩定性機制方面取得重要進(jìn)展

文章來(lái)源:東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所    |    發(fā)布時(shí)間:2023-08-22    |    【放大】 【縮小】  |  【打印】 【關(guān)閉

青藏高原雅魯藏布江流域凍土濕地土壤有機碳儲量豐富,且對氣候變化十分敏感。在全球氣候變暖的作用下,青藏高原地區永久性?xún)鐾翆酉诿娣e不斷擴大,這加劇了凍土濕地土壤有機碳不穩定性。CO2排放速率的增加,促進(jìn)了氣候與碳循環(huán)之間的正反饋作用。因此,揭示 SOC 穩定性機制對于緩解全球氣候變暖有著(zhù)重要的作用。

東北地理所濕地生物與環(huán)境學(xué)科組研究人員,以青藏高原雅魯藏布江流域濕地土壤為研究對象,進(jìn)行了土壤有機碳熱穩定性、分子抗性和Fe、Mn礦物保護分析,揭示了青藏高原雅魯藏布江流域土壤有機碳的穩定性機制。

研究結果表明:在表層土壤中(0-20cm),Fe、Mn礦物保護和分子抗性(熱裂解產(chǎn)物)分別解釋了土壤有機碳穩定性的16% 和 14%,隨機森林分析結果顯示微生物對其穩定性也有著(zhù)重要的貢獻;而底層土壤(>20cm),Fe、Mn礦物保護和分子抗性分別解釋了9% 和 26%,這表明分子抗性在底土中對有機碳穩定性發(fā)揮著(zhù)更為關(guān)鍵的作用。同時(shí),我們發(fā)現植物來(lái)源的碳輸入對底土中的 SOC 穩定性有重要貢獻。礦物保護與分子抗性二者的交互作用在控制 SOC 穩定性方面發(fā)揮了重要作用,分別解釋了表土和底土有機碳穩定性的25% 和 39%,這說(shuō)明這種交互作用在底土中更為重要。

用隨機森林分析熱解產(chǎn)物對表土和底土中 SOC 穩定性的相對影響

 

表層和底層土壤礦物保護和分子抗性對土壤熱穩定性的貢獻

表土和底土的結構方程模型分析 

  研究成果近期在線(xiàn)發(fā)表于環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域重要期刊Journal of Environmental Management上,論文第一作者為濕地生物與環(huán)境科學(xué)科組碩士研究生趙雯雯、通訊作者為張仲勝研究員。該研究得到了國家自然科學(xué)基金(U20A2083. U19A2042)的資助。 

  論文信息:Wenwen Zhao, Zhongsheng Zhang, Xuehui Zhang, Lei Xu, Qiang Guan, Kangle Lu, Haitao Wu, Wenfeng Wang. Combination of mineral protection and molecular characteristics rather than alone to govern soil organic carbon stability in Qinghai-Tibetan plateau wetlands. J Environ Manage. 

  原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479723015451