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    高寒生態系統與全球變化學科組揭示高寒草甸CH4吸收對氣候變化的響應機制

    2021-05-20  

      CH4作為非常重要的溫室氣體之一,近年來受到全球性的關注。已有研究表明,青藏高原高寒草甸是CH4的匯。然而青藏高原正在經歷著顯著的氣候變暖以及降水格局變化,在未來氣候變化下高寒草甸CH4的吸收如何變化?CH4吸收對氣候變化的響應內在機制是什么?為了解決此科學問題,高寒生態系統與全球變化學科組在青海海北高寒草地生態系統國家野外科學觀測研究站,基于賀金生教授2011年建立的增溫-降水控制實驗平臺,利用隨機區組實驗設計,設計2個增溫水平(0℃,+2℃),3個降水水平(-50%,0,+50%),利用長期連續通量監測以及基因芯片技術,明確了非生長季高寒草甸CH4通量的貢獻,闡明了不同季節CH4通量的驅動因素,揭示了氣候變化影響CH4通量的微生物學機制。

      結果表明:(1)增溫顯著增加了高寒草甸的CH4吸收能力,尤其是在非生長季;(2)干旱增強了增溫對CH4吸收影響的正效應,而濕潤減弱了增溫對CH4吸收的正效應并且CH4吸收對濕潤更敏感;(3)增溫促進CH4吸收同時存在兩種途徑:刺激CH4的氧化和抑制CH4的產生;(4)在生長季和非生長季,高寒草地CH4吸收對增溫和降水改變的響應機制不同。研究認為,在未來青藏高原氣候變化背景下,高寒草甸會在很長的時間內維持CH4的匯。

      研究論文 Warming and drought increase but wetness reduces the net sink of CH4 in alpine meadow on the Tibetan Plateau近期發表于國際著名期刊Applied Soil Ecology上。張振華研究員為論文的第一作者和通訊作者,蘭州大學賀金生教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然基金委重點項目(31630009)和面上項目(31971467)、第二次青藏高原綜合科學考察研究(2019QZKK0302)等項目的資助。

      全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2021.104061

      增溫-降水控制實驗平臺

      CH4吸收對氣候變化的響應路徑分析

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