Nature Communications: 摸清青藏高原凍土碳庫家底

發布者 :wangwc

2019-09-16 13:20

 青藏高原是中低緯度面積最大的多年凍土分布區。針對高原碳庫大小和格局,過去研究做了大量有益嘗試,但不同研究給出的估算結果差異很大。這一方面是由于不同研究樣點的代表性有限、覆蓋范圍不同;另一方面,多年凍土碳庫的形成是在漫長歷史氣候變遷中發生與發展的結果,而當前碳庫估算都是基于現代氣候條件,未考慮古氣候變遷的影響。
  為此,絲路環境專項汪濤和樸世龍研究員課題組聯合國內多家科研單位,整合了近40年間青藏高原11次野外考察、共計1114個樣點的土壤調查資料,探討了青藏高原凍土發生與發展過程中關鍵歷史時期即末次冰期和全新世大暖期的氣候條件對現代凍土碳庫格局的影響。結果顯示:古氣候對于現代凍土碳庫格局形成的影響大于現代氣候,且其重要性隨土層的加深而逐漸增強(圖1);在此基礎上,綜合考慮了古氣候和現代氣候條件以及土層厚度和土壤理化屬性等,重新評估了青藏高原3m深度凍土碳庫(36.6 Pg C)。值得注意的是,當前陸地生態系統模型普遍低估了青藏高原凍土碳庫大小(圖2),進一步分析表明模型中缺乏對古氣候影響的考慮是導致模擬偏差的重要原因。

  本研究提供了青藏高原古氣候變遷對現代凍土碳庫格局影響的有力證據,首次評估了古氣候對不同深度凍土碳庫影響的重要性。該研究也是目前為止青藏高原凍土碳庫最為系統全面的一次評估,相關結果對于未來氣候變暖背景下青藏高原凍土碳庫的脆弱性評價具有重要意義。

該成果于9月13日以“The paleoclimatic footprint in the soil carbon stock of the Tibetan permafrost region”為題在線發表于Nature Communications上,博士后丁金枝和汪濤研究員分別為論文第一作者和通訊作者。本研究得到中國科學院A類戰略性先導科技專項“泛第三極環境變化與綠色絲綢之路建設”專項資助。

  全文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-019-12214-5


圖1 古氣候對現代碳庫的影響
圖2新估算的凍土碳庫和模型模擬結果比較


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