Vandtilgængelighed bestemmer kulstofoptagelse under klimaopvarmning:undersøgelse

Stigende atmosfærisk CO ₂ koncentration er den vigtigste årsag til drivhuseffekter og global opvarmning. Især hurtig klimaopvarmning kan på tur, enten øge eller formindske landets kulstofoptagelse, fører til negativ eller positiv kulstofcyklus-feedback på klimaændringer, henholdsvis.

Forskere forstod ikke tidligere, hvad der forårsagede retningen af ​​kulstofklima-feedback, gør det svært at forudsige fremtidig klimaopvarmning.

For nylig, imidlertid, en forskergruppe ledet af Dr. Niu Shuli fra Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research (IGSNRR) fra det kinesiske videnskabsakademi fandt ud af, at vandtilgængelighed i jord bestemmer retningen af ​​kulstofklima-feedback. Gruppens fund blev offentliggjort i Videnskab fremskridt den 22. august, 2019.

Forskergruppen drog konklusionen primært baseret på et feltmanipulationseksperiment i en alpine eng på Qinghai-tibetanske plateau. De fandt ud af, at landets kulstofoptagelse steg, når jordvandindholdet (SWC) var under dets optimale, men faldt over det optimale.

De afslørede klare responsoverflader, der viste, hvordan vandtilgængelighed bestemte kørselscyklus-klimaopvarmningsfeedbackretningen. Over optimal SWC, opvarmningsinducerede fald i SWC forstærkede den direkte opvarmningseffekt af stigende jordtemperatur på landets kulstofoptagelse, fører til stærk negativ feedback.

Imidlertid, under det optimale, opvarmningsinduceret reduktion i SWC dæmpede de direkte opvarmningseffekter på kulstofoptagelse under moderat tørre forhold og forårsagede positiv feedback under svære tørre forhold.

"Ud over, for at teste, om dette vandskaleringsmønster er generaliserbart på tværs af økosystemet, vi kombinerede site-level mekanismen med en global syntese. Resultaterne viser også, at opvarmning stimulerer netto kulstofoptagelse (negativ feedback) under våde forhold, men undertrykker det (positiv feedback) under meget tørre forhold, "sagde professor Niu.

Vandskaleringsmønsteret afsløret i denne undersøgelse giver overbevisende beviser for, at vand regulerer økosystemets feedback til klimaopvarmning i både tidsmæssige og rumlige skalaer. Det tilbyder generaliserbare mekanismer, der ikke kun hjælper med at forklare varierende størrelser og retninger for observeret kulstofklima-feedback, men også forbedrer modelforudsigelse af økosystemets kuldynamik som reaktion på klimaopvarmning.