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二氧化碳究竟“是正是邪”科學家算出答案
2018-05-10 10:12  

二氧化碳是一個典型的“雙面間諜”:一方面它能幫助土壤固碳,另一方面又會加劇溫室效應。它究竟“是正是邪”,這成為了一道困擾全球變化研究領域多年的難題。記者9日從南京農業大學獲悉,鄒建文課題組通過觀測計算,揭示了陸地生態系統碳氮過程對大氣二氧化碳濃度升高的響應強度及其驅動機制,其論文發表在最新一期國際學術期刊《生態學快報》上。

大氣二氧化碳、甲烷和氧化亞氮等溫室氣體濃度升高是全球變化的主要驅動因子。大氣二氧化碳濃度的升高一方面能促進陸地生態系統光合產物積累,增加土壤碳儲量,形成土壤的固碳效應(A)。另一方面,又會增加陸地生態系統甲烷和氧化亞氮等溫室氣體排放,加劇溫室效應(B)。那么,大氣二氧化碳濃度升高背景下,A與B分別是多少?

鄒建文告訴記者,若A小于B,則陸地生態系統對氣候變化呈現正反饋,溫室效應將進一步加劇;若A大于B,則呈現負反饋,大氣溫室效應將減緩;若A等于B,兩者相互抵消,反饋效應呈中性。

課題組通過全球1655組觀測數據發現,大氣二氧化碳濃度升高導致陸地生態系統溫室氣體甲烷和氧化亞氮的年排放量增加了27.6億噸二氧化碳當量,超過了土壤有機碳庫增量(24.2億噸二氧化碳當量),相當于每年陸地生態系統植被和土壤固碳總增量(39.9億噸二氧化碳當量)的69%。

因此,大氣二氧化碳濃度升高背景下陸地生態系統溫室效應很大程度上抵消了固碳效應。論文第一作者南農大資環院劉樹偉副教授稱:“綜合二氧化碳本身的溫室效應及其驅動的陸地生態系統對氣候變化的反饋效應兩方面來說,二氧化碳在大氣中還是扮演著‘反角’。”

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