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近日，《自然—通訊》刊發清華大學教授楊雲(yun) 鋒研究團隊關(guan) 於(yu) 全球土壤呼吸演變特征的最新研究成果。
青藏高原是全球海拔最高的地區，與(yu) 北極、南極並稱“三極”。1960年以來，三極地區以顯著高於(yu) 全球平均的升溫速率加速變暖，導致永久凍土區大範圍解凍，土壤有機碳被微生物降解，加快了土壤呼吸。土壤呼吸，即從(cong) 土壤中釋放到大氣中的二氧化碳，在全球範圍內(nei) 是陸地僅(jin) 次於(yu) 光合固碳的第二大碳通量。
深入了解土壤呼吸的變化幅度及時間動態規律，對於(yu) 預測未來氣候情景下青藏高原和全球土壤碳循環的變化、評估碳中和目標和相關(guan) 的技術途徑具有重要價(jia) 值。
研究團隊利用開源土壤呼吸數據，對1987-2016年期間全球土壤呼吸的年度變化分析發現，1987-1999年期間全球土壤呼吸快速上升。在2000-2016年期間，由於(yu) 全球增溫暫時停滯的影響，出現了土壤呼吸上升趨勢的停頓。
研究發現，土壤呼吸隨時間變化速率與(yu) 土壤碳儲(chu) 量有關(guan) ，碳儲(chu) 量豐(feng) 富的地區，土壤呼吸呈現顯著上升趨勢。由於(yu) 三極地區豐(feng) 富的土壤碳儲(chu) 量，導致該區域在全球增溫暫時停滯時期，土壤呼吸仍然呈顯著上升趨勢。
同時，由於(yu) 土壤微生物主導的異養(yang) 呼吸在1987-2016年期間持續增加，導致微生物對土壤有機碳的分解作用不斷加強，加劇了土壤碳損失的風險。
自2015年後，全球年均氣溫重新攀升，使得2015-2020年期間成為(wei) 有曆史記錄以來地球上最熱的階段。模型分析顯示，包括青藏高原在內(nei) 的全球土壤呼吸在2015年後恢複急劇上升趨勢。這對應對氣候變化挑戰，在全球範圍內(nei) 控製溫室氣體(ti) 排放提出了挑戰。
據悉，該成果係第二次青藏高原綜合科學考察研究 “生物多樣性保護與(yu) 可持續利用”任務中 “高原微生物多樣性保護與(yu) 可持續利用”專(zhuan) 題成果。
相關(guan) 論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-020-20616-z
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