作者:谌红桃 张晴丹 来源:中国科学报 发布时间:2018-12-26
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专家揭示土壤碳循环模型结构与预测碳循环—气候变化的关系

 

本报讯 地球变暖、全球气候变化,一直是公众热切关注的话题。近日,《自然—通讯》(Nature Communications)杂志在线发表了南京林业大学生物与环境学院教授施政的研究成果,揭示了全球陆地土壤碳循环模型结构的变化会显著增加预测碳循环—气候变化的不确定,是陆地生态系统碳循环与全球气候变化领域取得的重要突破。

全球陆地碳循环对气候变化的响应是调节气候变化的一个至关重要的机制。陆地生态系统每年可以吸收大约1/3的人类排放的温室气体,从而减缓气候变暖。土壤是陆地生态系统中最大的碳库,土壤碳库的轻微变化都有可能导致大气二氧化碳浓度的显著变化,并最终引起气候变化。因而,量化土壤碳库对气候变化的响应尤其重要。土壤碳模型是量化土壤碳库对长期气候变化响应的重要手段。不同模型间预测的土壤碳动态差异很大,在当前学术研究领域,探究引起这些差异的原因和如何降低这些差异成为科研热点。

这项研究不但揭示了全球陆地土壤碳循环模型结构的变化会导致土壤碳对未来气候变化响应的不确定性显著增加,强调了全球土壤碳模型结构多样化的重要性,同时指出了模型结构的多样性和复杂性之间需要有效平衡。

“我们研究还发现,模型结构以及参数化是导致模型预测结果差异的主要原因,复杂的模型虽然可以很好地模拟当前土壤碳库的状态,但却产生了预测结果较大的不确定性。”施政介绍,此项研究还展示了模型、数据融合的方法在线性和非线性系统的应用的有效性和重要性,倡导开发复杂的土壤碳模型时,需要考虑到预测的不确定性。

该项研究得到江苏省生物学优势学科的支持,并与美国俄克拉何马大学气象系和美国北亚利桑那大学的学者进行合作。

(谌红桃 张晴丹)

相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41467-018-04526-9

《中国科学报》 (2018-12-26 第6版 科研)
 
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