Nature Climate Change | 二氧化碳富集增加了成熟温带森林的木质生物量

文摘   2024-08-29 08:03   法国  

在大气中二氧化碳浓度上升的过程中,如果植物吸收的碳被分配给长寿生物量(long-lived biomass),森林对二氧化碳的同化作用(assimilation)增强则可能减缓大气中二氧化碳浓度的上升速率。在过去的研究中,在幼树人工林中进行的实验为伴随大气中二氧化碳浓度增加而导致的施肥效应提供了证据支持。然而,较老、较成熟的森林对于如何响应二氧化碳浓度升高还不确定。
在本研究中,作者借助树木年轮分析和冠层激光扫描,结果发现,英格兰中部一片 180 年历史的夏栎(Quercus robur)林地在暴露于二氧化碳富集实验7 年后,其木质生物量发生了增加(图1,图2)。此外,二氧化碳浓度升高会增加细根向土壤中的碳输送(表1),进而可能会影响养分循环。该研究中,树木生长和分配给长寿木质生物量增加的结果证实了成熟温带森林在缓解气候变化方面的重要作用。

1 二氧化碳富集实验样方中的树木年轮变化情况。a,每棵树木的基部面积增量 BAIbasal area increment)。橙线表示自 2017 年开始暴露于高浓度 CO2的树木;蓝线表示处于自然环境 CO2中的树木;b,自 2010 年以来每个样地的累积干物质增量(DMIDry matter increment),数据表示三块样地中树木的平均值±标准误。

2 每棵树的干物质增量。数据是三块样地中树木的平均值±标准误,橙线表示自 2017 年开始暴露于高浓度 CO2eCO2)的树木;蓝线表示处于自然环境 CO2中(aCO2)的树木。点上方的数字表示eCO2处理相对于 aCO2的百分比增加(或减少)。

1 树木净初级生产力及其分配。

附图1 夏栎林地二氧化碳富集实验鸟瞰图。实验设计包括六块直径30米实验样地和一个通量塔。

参考文献

Norby, R.J., Loader, N.J., Mayoral, C. et al. Enhanced woody biomass production in a mature temperate forest under elevated CO2. Nat. Clim. Chang. (2024). https://doi.org/10.1038/s41558-024-02090-3

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