OU皇冠体育研究揭示气候变暖下土壤加速灌浆

诺曼,俄克拉荷马州。由皇冠体育的皇冠体育研究人员领导的一项同类皇冠体育研究首次强调了一个至关重要的生物圈反馈机制及其对将土壤碳释放到大气中的影响。

周纪忠，环境基因组学皇冠体育研究所所长，俄勒冈州立大学生物科学学院乔治·林恩·克罗斯皇冠体育研究教授，是最近发表在《自然通讯》上的《实验性变暖加速了温带草原生态系统的积极土壤启动》的通讯作者。周说，这项皇冠体育研究是第一次利用实验室和现场实验数据来校准气候变化生态系统模型。

这也是第一个为温带草原生态系统中气候变暖加速土壤启动提供证据的皇冠体育研究。皇冠体育研究结果表明，土壤启动可能在陆地碳循环反馈过程和气候变化中发挥重要作用。

土壤激发作用是微生物分解土壤有机碳对新鲜碳输入的反应，是一种重要的反馈机制，可以潜在地向大气中释放更多的土壤碳。周说，在地球系统模型预测气候变暖时，陆地碳与气候之间的实际关系是最大的不确定性之一。土壤有机碳对土壤健康、粮食生产、生态系统功能和气候调节至关重要。

皇冠体育研究发现，实验性增温通过改变土壤微生物群落的功能结构，增加了温带草原生态系统的土壤基质。该项目的现场部分是在Kessler大气和生态现场站进行的，这是一个位于皇冠体育的环境皇冠体育研究和教育设施。该地点的邻近允许进行频繁的测量，这是该皇冠体育研究的一个独特方面。

野外结果和实验室获得的活性微生物信息被纳入生态系统模型。该皇冠体育研究发现，将微生物机制和信息纳入模型提高了模型的确定性和预测的准确性。

本皇冠体育研究结果对预测生态气候变化后果具有重要意义。因为这项皇冠体育研究发现，气候变暖加速了土壤的启动，而且由于这在以前的皇冠体育研究中没有得到充分的考虑，因此，在不考虑土壤启动的情况下，气候变暖对地球生态系统的有害影响可能比预期的更严重。然而，了解由于变暖导致的微生物活动的变化可以通过微生物组相互作用的原位工程来进行对抗。

“我们的发现强调了气候变暖、微生物群落和土壤碳动态之间的复杂关系，”周说。“了解这些机制对于制定缓解气候变化的有效策略至关重要。”

“长期预测显示，变暖增强的土壤启动会导致相当高的异养呼吸，从而导致相当多的二氧化碳排放，”该皇冠体育研究的另一位主要作者、OU的博士后皇冠体育研究员陶轩宇说。“如果这种微生物介导的积极土壤启动效应普遍发生在不同的空间和时间尺度上，那么土壤启动对气候变暖的潜在积极反馈可能比之前预测的要多。”