Similar responses of soil carbon storage to drought and irrigation in terrestrial ecosystems but with contrasting mechanisms: A meta-analysis

发布时间:2016-12-02浏览次数:3569

题名:Similar responses of soil carbon storage to drought and irrigation in terrestrial ecosystems but with contrasting mechanisms: A meta-analysis

作者:Xuhui Zhou, Lingyan Zhou, Yuanyuan Nie, Yuling Fu, Zhenggang Du, Junjiong Shao, Zemei Zheng, Xihua Wang

来源:Agriculture, Ecosystems and Environment, 228(2016):70-81

 

全球气候模型预测因气候变暖的影响未来降雨格局将在较大范围内发生变化,这将对生态系统碳动态产生极大的影响。尽管大量的控制实验对降水改变对生态系统碳过程的影响进行了研究,然而,不同生态系统之间以及在全球尺度上土壤碳存储对干旱和降雨增加是如何响应的尚不清楚。本项工作对全球179个与土壤碳存储、碳通量、碳库对干旱以及增加降水响应相关的研究进行实验结果的整合分析。结果显示不同的生态系统干旱和增加降水对土壤碳库(SCP)均具有相似的正效应(使SCP分别增加1.45%、1.27%)。然而,干旱和增加降水却引发生态系统碳通量、植物碳库在相反方向上的变化,包括农业生态系统(例如:农田和草地)。干旱使根:冠比(root:shoot)增加的同时降低了异养呼吸和土壤碳周转,从而增加了SCP;而增加降水所导致的SCP增加则更多的是由于新固定碳向土壤中的输入。此外,控制实验中降水强度的相对变化与植物碳库(PCP)、净初级生产力(NPP)、微生物生物量碳(MBC)、生态系统呼吸(Re)、土壤呼吸(Rs)以及土壤异养呼吸(Rh)的响应率表现出正相关。干旱引发的SCP 的响应与实验持续时间之间表现出数据上的正相关,而在增加降水的处理中以及其它碳库和碳通量上未见该关系。这些结果提示我们需要对干旱以及增加降水对碳分配以及碳周转方面投入更多的注意力, 而Land Surface模型也需要将这两方面考虑进去从而更好的对陆地生态系统碳循环进行更好的预测。

该论文发表在SCI2区刊物Agriculture Ecosystems & Environment(影响因子:3.564)上。我学院周旭辉, 周灵燕为共同第一作者,周旭辉为通讯作者。

全文链接地址:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880916302341?via%3Dihub