Влияние потепления на почвенное дыхание в разных экосистемах
Почвенное дыхание складывается из гетеротрофного (Rh) и автотрофного (Ra) дыхания и составляет около 50–75% от общего дыхания наземных экосистем. Это ключевой процесс для глобального углеродного цикла и биогеохимических моделей. В условиях глобального потепления понимание реакции Rh и Ra лесных почв на потепление важно для прогнозирования углеродного цикла.
В исследовании, опубликованном в Journal of Soil Science and Plant Nutrition, ученые из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук провели эксперимент по прогреву почвы. Цель — оценить влияние потепления на почвенное дыхание в разных экосистемах и его чувствительность к температуре и влажности почвы.
Эксперимент проводился с использованием многоканальной автоматизированной системы камер в двух локациях в провинции Юньнань:
Исследователи оценивали влияние различных обработок на почвенное дыхание:
Были проанализированы влияние температуры и влажности почвы на дыхание и его компоненты, а также рассчитана чувствительность почвенного дыхания к температуре.
Результаты:
- Почвенное дыхание в субтропическом широколиственном лесу было выше, чем в субальпийском хвойном лесу.
- Доля гетеротрофного дыхания (Rh) в общем почвенном дыхании была значительно выше в субальпийском хвойном лесу.
Хотя температура и влажность почвы были основными контролирующими факторами в обеих экосистемах, эффект потепления на гетеротрофное дыхание (Rh) был более значительным для моделей углеродного цикла. Больший эффект потепления на Rh в субальпийском лесу объясняется более низкими температурами, меньшим количеством легкоразлагаемого органического вещества и более медленными скоростями разложения опада.
«Наши результаты важны для понимания вклада почвенного дыхания в глобальный углеродный цикл в лесных экосистемах в условиях изменения климата», — отметил Чжан Ипин (Zhang Yiping) из XTBG.