science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wetenschappers onderzoeken klimaat- en vegetatiefactoren van terrestrische koolstoffluxen

Foto van regenwoud met een positieve netto koolstofopname in Xishuangbanna, China. Krediet:Shutao Chen

Een beter begrip van de dynamiek van de terrestrische flux zal voortkomen uit het ophelderen van de geïntegreerde effecten van klimaat- en vegetatiebeperkingen op de bruto primaire productiviteit (GPP), ecosysteemademhaling (ER), en netto ecosysteemproductiviteit (NEP), volgens Dr. Shutao Chen, Universitair hoofddocent aan de Nanjing University of Information Science and Technology.

Dr. Chen en zijn team - een groep onderzoekers van het Jiangsu Key Laboratory of Agricultural Meteorology/School of Applied Meteorology van de Nanjing University of Information Science and Technology, College of Resources and Environmental Sciences van Nanjing Agricultural University en Climate Center van Anhui Weather Bureau, China - hebben hun bevindingen gepubliceerd in Vooruitgang van atmosferische wetenschappen en de studie staat op de omslag van het julinummer van het tijdschrift.

"De terrestrische koolstofcyclus speelt een belangrijke rol in de wereldwijde klimaatverandering, maar de vegetatie en milieufactoren van koolstofstromen worden slecht begrepen. Veel meer gegevens over koolstofcycli en vegetatiekenmerken in verschillende biomen (bijv. Woud, grasland, wetland) maken het mogelijk om de vegetatie-aanjagers van terrestrische koolstoffluxen te onderzoeken, " zegt dr. Chen.

"We hebben een wereldwijde dataset opgezet met 1194 beschikbare gegevens over de jaren heen, inclusief GPP, ER, NEP, en relevante omgevingsfactoren om de variabiliteit in GPP te onderzoeken, ER en NEP, evenals hun covariabiliteit met klimaat- en vegetatiefactoren. De resultaten gaven aan dat zowel GPP als ER exponentieel stegen met de toename van MAT [gemiddelde jaarlijkse temperatuur] voor alle biomen. Naast MAT, AP [jaarlijkse neerslag] had een sterke correlatie met GPP (of ER) voor niet-wetland-biomen. Maximale LAI [bladoppervlakindex] was een belangrijke factor die de koolstoffluxen voor alle biomen bepaalt. De variaties in zowel GPP als ER waren ook geassocieerd met variaties in vegetatiekenmerken, " zegt Dr. Chen.

De omslagkunst, gereproduceerd van een globale kaart van eddy covariantie toren sites, toont koolstofcyclusprocessen en geeft de invloed van temperatuur aan, neerslag en vegetatie op terrestrische koolstofassimilatie en emissies. Krediet:vooruitgang in atmosferische wetenschappen

"Het model inclusief MAT, AP en LAI verklaarden 53 procent van de jaarlijkse GPP-variaties en 48 procent van de jaarlijkse ER-variaties in alle biomen. Het model op basis van MAT en LAI verklaarde 91 procent van de jaarlijkse GPP-variaties en 93 procent van de jaarlijkse ER-variaties voor de wetland-locaties. De effecten van LAI op GPP, ER of NEP benadrukten dat meting op kruinniveau van cruciaal belang is voor het nauwkeurig schatten van de uitwisseling van koolstofdioxide tussen ecosystemen en de atmosfeer."

"Deze synthesestudie benadrukt dat de reacties van ecosysteem-atmosfeer-uitwisseling van CO2 op klimaat- en vegetatievariaties complex zijn, die grote uitdagingen vormt voor modellen die de reacties van terrestrische ecosystemen op klimaatvariatie willen weergeven, " hij voegt toe.