温度升高改变微生物过程的缺失环节使北部泥炭地处于危险之中

导读 如果你是一个狂热的园丁,你可能已经考虑过泥炭藓——分解的 泥炭 藓有助于保持土壤中的水分——来增强你家的土壤混合物。虽然盆栽介质可

如果你是一个狂热的园丁,你可能已经考虑过泥炭藓——分解的 泥炭 藓有助于保持土壤中的水分——来增强你家的土壤混合物。虽然盆栽介质可以帮助植物茁壮成长,但它也是泥炭地的重要组成部分:湿地的特点是在活的泥炭 藓、树木和其他植物生命 之下有一层厚厚的水饱和、富含碳的泥炭。

这些生态系统仅覆盖地球陆地面积的 3%,但“泥炭地储存了地球上所有土壤碳的三分之一以上,” 佐治亚理工学院生物科学学院教授兼研究副 Joel Kostka解释道。

这种碳储存在很大程度上是由微生物支持的。特别是两个微生物过程 - 固氮和甲烷氧化 - 达到微妙的平衡,共同作用使 泥炭藓在营养耗尽的泥炭地中获得关键营养素。

这两个过程的耦合通常被称为泥炭地养分循环的“缺失环节”。然而,这些过程将如何应对北纬地区不断变化的气候尚不清楚。

“有热带泥炭地——但大多数泥炭地都在北方环境中。” 凯特琳·彼得罗 (Caitlin Petro)指出 ,她是一名研究科学家,与科斯特卡在 Tech 的生物科学领域合作。“而这些将受到气候变化的更大打击。”

Kostka 和 Petro 最近领导了一项合作研究,以调查这种关键类型的生态系统(以及支持它的微生物过程的“缺失环节”)如何对预测的气候变化带来的温度升高和二氧化碳水平作出反应。该团队还包括来自橡树岭国家实验室 (ORNL)、佛罗里达州立大学和田纳西大学诺克斯维尔分校的研究人员,他们刚刚在科学期刊《全球变化生物学》上发表了他们的研究 成果。

通过测试升高的温度和二氧化碳对泥炭 藓、相关微生物组和整体生态系统健康的影响 ,Kostka 和 Petro 表示,计算模型将能够更好地预测气候变化的影响。

“在未来,”Kostka 补充道,“我们希望环境管理者和政府可以利用这些结果进行适应性管理或地球工程泥炭地,使其在更温暖的世界中茁壮成长。”

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