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研究证实气候变暖导致植物加大碳排放

发布时间:2018-08-30 19:48:35  来源:互联网   阅读:0

研究证实气候变暖导致植物加大碳排放

一项由英国和澳大利亚科学家合作开展的最新研究表明,气温升高很可能意味着植物将释放出更多二氧化碳。

所有的植物在呼吸时都会呼出二氧化碳

研究证实气候变暖导致植物加大碳排放

,这个过程每年释放的二氧化碳估计可达到600亿吨。到目前为止,气候模型预测都显示高气温将导致植物的碳排放量急剧增加。

研究人员曾认为真实情况可能更加复杂,因为植物会通过减缓呼吸频率的增速来适应新的环境。但研究证实这种猜测并不正确。

科学家们将19种植物置于不同的温度条件下进行培植,监测它们的呼吸频率,然后计算出温度与衡量叶片品质的两个常用指标——单位面积的叶片质量以及叶片的氮含量——之间的关系。

利用计算结果,科学家对气温升高给整个生态系统的呼吸作用造成的影响进行了预测。他们发现,陆地植物吸收碳的能力确实可能随着温度的升高而减弱。

这是首次就植物的呼吸作用对温度变化做出的反应、即植物适应环境的能力所进行的衡量,科学家们还由此建立了一个精确的跨物种图景以用于更广泛的气候模型。

研究所采用的气候模型是由英国哈德利气候预测与研究中心开发的,其默认设置不包括对环境的适应能力。模型假设,随着气候变得越来越炎热,地球上的二氧化碳排放将快速激增。

“一个普遍抱有的期望就是,将环境适应能力纳入气候模型考量范围内,应该可以减缓植物呼吸作用随气温升高而加快的速度。”英国谢菲尔德大学的气候模型专家罗斯费希尔(Rosie Fisher)说,“事实上,我们发现它对于预测结果几乎没有影响。”

这项在《全球变化生物学》杂志上发表的研究指出,在某些地区,比如热带雨林,碳排放可能会随着气温升高而降低,但就世界范围而言,其产生的作用微不足道,部分原因在于占全球林地面积40%的寒冷气候带的森林的贮碳能力会减弱。

论文作者之一、英国约克大学生物数学家乔恩皮奇福特(Jon Pitchford)说:“这些发现挑战了一个观念,那就是地球上的植物生命会以一种统一的方式适应不断升高的气温,同时这反过来也会帮助缓和全球变暖。”他补充说。

除了呼吸作用,植物也会通过光合作用吸收二氧化碳,释放出氧气。“这项实验给我们的告诫就是,我们仅仅只考虑到了植物碳经济方程式的一边,也就是呼吸作用。关于光合作用如何适应温度变化却没有达成清晰的认同。这是一个更加复杂的问题,需要开展更多的实验性研究。”费希尔说。

她补充说,利兹大学的同僚们目前正在研究这一课题,在适当的时候,研究人员也应该能够将光合作用对温度变化的适应性融合到气候模型中来。

另一个需要更多调查的领域就是,失去相当于亚马逊雨林那么大面积的森林会有什么影响。大部分气候模型都预测气候变化会导致森林面积缩减,这也是无规划发展和木材、经济作物及畜牧用地需求不断增多可能造成的结果。这个巨大的反应掩盖了植物对环境的适应性在气候模型中相对微妙的影响.

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