دانشمندان رکورد سریع کربن از دست دادن از گرم شدن peatlands

دانشمندان در دپارتمان انرژی آزمایشگاه ملی اوک ریج نشان داده اند که یک رابطه مستقیم بین گرم شدن آب و هوا و کربن از دست دادن در یک peatland اکوسیستم. خود را مطالعه منتشر شده در AGU پیشرفت را فراهم می کند یک نگاه اجمالی از پتانسیل های آتی که در آن قابل توجه فروشگاه های کربن در bogs ذغال سنگ می تواند منتشر شده به اتمسفر به عنوان گازهای گلخانه ای.

Peatlands در حال حاضر پوشش حدود 3% از کره زمین را خشکی و برگزاری حداقل یک سوم جهانی خاک کربن -- کربن بیشتر از این است که ذخیره شده در جنگل در جهان.

Bogs ذغال سنگ به ویژه در قفل دور کربن به دلیل سرد و مرطوب اسیدی شرایط است که حفظ متر-لایه های عمیق باستان گیاه مهم است. دانشمندان گرفته اند و علاقه زیادی به این عظیم کربن ذخایر سوال چقدر و چگونه به سرعت تبخیر و خشک کن شرایط در یک peatland باتلاق می تواند فرآیندهای میکروبی است که انتشار کربن در قالب دی اکسید کربن و متان به هوا پیشبرد گرم شدن چرخه به عنوان گازهای دام انداختن گرما در جو است.

ورود سازمان حفاظت محیط زیست را صنوبر و Peatland پاسخ زیر تغییر محیط یا صنوبر پروژه منحصر به فرد کل اکوسیستم دستکاری آزمایش در جنگل های شمال مینه سوتا است. صنوبر با استفاده از یک سری از محوطه به افشای بزرگ peatland قطعه به پنج دماهای مختلف با داغترین اتاق دچار افزایش حدود 16 درجه فارنهایت بالا و عمیق belowground. نیمی از محوطه نیز در افزایش میزان دی اکسید کربن.

اینده این آزمایش دانشمندان اجازه می دهد تا برای اندازه گیری اثرات شرایط این اکوسیستم است هرگز قبل از تجربه ارائه یک نگاه اجمالی از آینده بالقوه آب و هوای.

"از آنجا که سازمان حفاظت محیط زیست سرمایه گذاری در مقیاس بزرگ آزمایش ما توانسته ایم به مطالعه کل اکوسیستم گرمایش در سراسر طیف وسیعی از درجه حرارت است که نمی توان بیرون ریخته شده از داده های تاریخی" پل گفت: Hanson, ORNL اکوسیستم دانشمند و صنوبر هماهنگ کننده پروژه. "در انجام این کار ما باید شواهدی وجود دارد که کربن ضرر و زیان خواهد بود پیش بینی شده برای سرعت در حال تغییر peatland سیستم در آینده است."

هانسون و همکاران خود را مورد بررسی قرار سه سال از صنوبر داده ها ردیابی تغییرات در رشد گیاه و آب و سنگ و سطوح فعالیت میکروبی خوب رشد ریشه و عوامل دیگر که کنترل جنبش از کربن به داخل و خارج از اکوسیستم. با هم این مصرف و خروجی را تا به آنچه که به عنوان شناخته شده کربن بودجه.

این مطالعه نشان داد که در سه سال همه گرم باتلاق توطئه تبدیل شده از کربن باتری به کربن قطره چکان -- مارک اولین بار در کل اکوسیستم قطعه استفاده شده است به سند تغییرات است. این تغییر اساسی در ماهیت باتلاق رخ داده است حتی در سادهترین سطح زمین (حدود 4 درجه فارنهایت بالاتر از دمای محیط) و نشان داد که کربن نرخ از دست دادن پنج تا نزدیک به 20 بار سریع تر از تاریخی نرخ انباشت.

درجه حرارت گرمتر به طور مستقیم به ترجمه بیشتر کربن تولید گازهای گلخانه ای با گرمترین از تجربی گرم توطئه ساطع ترین دی اکسید کربن و متان. دانشمندان شگفت زده شدند برای پیدا کردن یک رابطه خطی بین گرما و کربن از دست دادن.

"این یک رابطه برای بیولوژیکی اطلاعات" هانسون گفت. "این نتایج بودند در محدوده فرضیه که ما اجازه خودمان را به فکر می کنم, اما حساسیت کربن از دست دادن به متوسط بود یک بیت از تعجب."

کاهش خزه خزه خشک شده, یک کلید گونه در این اکوسیستم کمک قابل توجه به خالص کربن از دست دادن. یک مطالعه قبلی توسط ORNL همکار ریچارد Norby دقیق sphagnum نقش در جمع کربن در سنگ و آن را به طور بالقوه غیر قابل برگشت فروپاشی گرم خشک bogs.

صنوبر داده خواهد شد اطلاع رسانی جدید تاالب مدل برای استفاده بالقوه در سازمان حفاظت محیط زیست انرژی Exascale سیستم زمین پروژه مدل که با استفاده از عملکرد بالا محاسبات برای شبیه سازی و پیش بینی تغییرات زیست محیطی مهم به بخش انرژی است. تاالب مدل با دقت پیش بینی اثر دمای اما overestimated تاثیر افزایش دی اکسید کربن در مقایسه با صنوبر داده که نشان داد هیچ توجهی اکوسیستم در سطح اثر پس از سه سال از درمان است.

###

نویسندگان هستند Paul Hanson, ناتالی, گریفیث, Colleen Hockeyallsvenskan ریچارد Norby جانا فیلیپس, Avni Malhotra, کیت Oleheiser جفری Warren Xiaoying آنجا Xiaohuan یانگ Jiafu مائو و دانیل Ricciuto از ORNL; Stephen Sebestyen و Randall Kolka از وزارت کشاورزی ایالات متحده خدمات جنگل و جفری Chanton از دانشگاه ایالتی فلوریدا.

این پژوهش با حمایت های بیولوژیکی و زیست محیطی برنامه های تحقیقاتی در سازمان حفاظت محیط زیست را از علم است. صنوبر پروژه واقع در USDA Forest Service را Marcell تجربی جنگل.

UT-Battelle مدیریت آزمایشگاه ملی اوک ریج برای سازمان حفاظت محیط زیست را از علم بزرگترین حامی تحقیقات پایه در علوم فیزیکی در ایالات متحده است. سازمان حفاظت محیط زیست را از علم است که کار به آدرس برخی از مبرم ترین چالش های زمان ما. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید https://انرژی.gov/علم.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.