Nature Communications: 摸清青藏高原冻土碳库家底

发布者 :wangwc

2019-09-16 13:20

 青藏高原是中低纬度面积最大的多年冻土分布区。针对高原碳库大小和格局,过去研究做了大量有益尝试,但不同研究给出的估算结果差异很大。这一方面是由于不同研究样点的代表性有限、覆盖范围不同;另一方面,多年冻土碳库的形成是在漫长历史气候变迁中发生与发展的结果,而当前碳库估算都是基于现代气候条件,未考虑古气候变迁的影响。
  为此,丝路环境专项汪涛和朴世龙研究员课题组联合国内多家科研单位,整合了近40年间青藏高原11次野外考察、共计1114个样点的土壤调查资料,探讨了青藏高原冻土发生与发展过程中关键历史时期即末次冰期和全新世大暖期的气候条件对现代冻土碳库格局的影响。结果显示:古气候对于现代冻土碳库格局形成的影响大于现代气候,且其重要性随土层的加深而逐渐增强(图1);在此基础上,综合考虑了古气候和现代气候条件以及土层厚度和土壤理化属性等,重新评估了青藏高原3m深度冻土碳库(36.6 Pg C)。值得注意的是,当前陆地生态系统模型普遍低估了青藏高原冻土碳库大小(图2),进一步分析表明模型中缺乏对古气候影响的考虑是导致模拟偏差的重要原因。

  本研究提供了青藏高原古气候变迁对现代冻土碳库格局影响的有力证据,首次评估了古气候对不同深度冻土碳库影响的重要性。该研究也是目前为止青藏高原冻土碳库最为系统全面的一次评估,相关结果对于未来气候变暖背景下青藏高原冻土碳库的脆弱性评价具有重要意义。

该成果于9月13日以“The paleoclimatic footprint in the soil carbon stock of the Tibetan permafrost region”为题在线发表于Nature Communications上,博士后丁金枝和汪涛研究员分别为论文第一作者和通讯作者。本研究得到中国科学院A类战略性先导科技专项“泛第三极环境变化与绿色丝绸之路建设”专项资助。

  全文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-019-12214-5


图1 古气候对现代碳库的影响
图2新估算的冻土碳库和模型模拟结果比较