Nature:未來秋季變暖可能會削減陸地生態系統的固碳能力
陸地生態系統的碳平衡對秋季和春季的氣候變化特別敏感,過去二十年來,北半球的春季和秋季氣溫分別上升了約1.1℃和0.8℃。同時還觀察到了綠化趨勢,其特徵在於更長的生長季節和更大的光合活性。這些觀察結果導致了人們猜測,春天和秋天的變暖可以加強碳匯,並延長未來的淨碳吸收期。
透過分析大氣CO2濃度資料和陸地生態系統CO2通量的年際變化,研究人員發現秋冬季大氣CO2累積有提前的趨勢,而陸地生態系統秋季的碳損失增加了,這表明淨碳吸收期縮短了。
Figure 1 | 來自NOAA-ERSL觀測網路的大氣CO2濃度資料
Figure 2 | 來自北美和歐亞大陸寒帶地區的渦度協方差通量資料分析
研究人員使用基於過程的陸地生物圈模型和衛星植被綠色指數觀測,進一步觀測到的北方生態系統對秋季變暖的季節性反應。結果發現光合作用和呼吸作用在秋季升溫期間均有所增加,但呼吸作用的增加更大;相反,春季變暖增加的光合作用比呼吸作用更多.
Figure 3 | ORCHIDEE模型得到的秋季(9月至11月)溫度變暖對總碳通量和淨碳通量影響的空間分佈模型圖
研究表明,北半球陸地生態系統目前可能因為秋季變暖而排放出更多的CO2,約能抵銷春季所固持CO2量的90%;如果未來的秋季變暖的速度比春季快的話,那麼北方生態系統固碳能力衰減的時間要比預期的早。
論文第一作者:樸世龍,通訊作者:樸世龍 & Philippe Ciais【Laboratoire des Sciences du Climat et de I’Environnement, CEA-CNRS, France】,2008-1-3發表於Nature。
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