土壤是地球表層系統(tǒng)中最大且最活躍的碳庫(kù)之一,有機(jī)碳庫(kù)儲(chǔ)量大約為1550皮克(1皮克=1015克),是大氣碳庫(kù)的3倍,是陸地植被碳庫(kù)的2倍至4倍。土壤通過(guò)呼吸作用向大氣釋放二氧化碳的年通量約為50皮克至75皮克,佔(zhàn)陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣之間碳交換總量的三分之二,是化石燃料燃燒排放量的10倍。因此,土壤有機(jī)碳庫(kù)發(fā)生較小幅度的變化可能會(huì)導(dǎo)致大氣二氧化碳濃度劇烈的變化。
研究發(fā)現(xiàn),溫室氣體中二氧化碳對(duì)溫室作用的貢獻(xiàn)約佔(zhàn)60%﹔而除了化石燃料燃燒外,土壤碳的變化對(duì)大氣二氧化碳濃度的增加貢獻(xiàn)最大。土壤碳循環(huán)密切聯(lián)系全球氣候變化,是當(dāng)前全球變化研究中的熱點(diǎn)
問(wèn)題。大氣二氧化碳濃度的增加導(dǎo)致全球氣候變暖。同時(shí),氣候變化在兩個(gè)方面影響土壤碳蓄積過(guò)程:一是溫度、降水變化影響植物生產(chǎn)力速率和凋落速率﹔二是氣候變化影響微生物活性,從而改變地表凋落物和土壤有機(jī)碳的分解速率。全球變暖會(huì)加速土壤有機(jī)質(zhì)的分解,導(dǎo)致土壤通過(guò)呼吸作用向大氣中釋放的二氧化碳量增加﹔反過(guò)來(lái),大氣二氧化碳濃度升高又會(huì)進(jìn)一步加劇全球普遍增溫,加速土壤由
碳匯向碳源的轉(zhuǎn)變。(易碳家·
中國(guó)科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所研究員 張建輝)