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编译服务: 农业立体污染防治 编译者: 罗婷婷 编译时间: Jan 20, 2017 浏 览 量: 8

气候变化以激烈和不可预测的方式影响着世界的生活。这种不可预测性也延伸到更微妙但仍很重要的方面:气候变化的影响效应。例如,气候变化如何影响土壤,如何影响农场或健康的自然生态系统的支持性生产力,这些都是不确定的。

在一项新的研究中,研究人员利用数字技术来预测一个重要的土壤特征--土壤有机碳,怎样受到气候变化影响而改变。这项研究的主要作者乔纳森.格雷(Jonathan Gray)认为土壤有机碳是土壤健康的主要决定因素,它影响了土壤的许多化学、物理和生物学特性,如肥力和持水力。

研究人员使用12种气候变化模型来预测土壤有机碳水平如何随气候变化而变化。在研究中使用的模型反映了全方位的全球气候预测结果。模型也适用于澳大利亚东南部新南威尔士的具体研究区。结果是多种多样的,大多数模型显示随着气候变化,土壤有机碳减少了。但一些模型实际的预测是增长。为什么会有不同的预测?格雷将它归因于气候变化模型的内部不确定性。他认为在可以自信地预测土壤有机碳水平如何表现之前,更需要气候变化预测一致性。

研究人员还发现,土壤有机碳的变化在一定范围内,土壤有机碳随不同的土壤类型、当前气候和土地利用制度的变化而变化。例如,预测干旱条件种植制度下,沙质、低肥力土壤土壤有机碳的平均降幅小于每公顷1吨,这是湿润条件原生植被制度下,富粘性、肥沃的土壤15倍。预测土壤有机碳的变化是至关重要的,将使人们能够更好地准备和适应土壤条件的改变,将最终改善人们管理农业和本地生态系统的方法。

格雷和他的同事结合不同的数字方法来实现非常高的分辨率制图。而不是典型的10公里分辨率,他们团队取得了分辨率为100米。这使得研究人员将土壤有机碳的变化与特定的土壤类型或土地利用方式联系起来。

现在研究团队正试图预测其他受到气候变化的影响的关键土壤性质,如养分和酸度。研究人员认为理解气候变化如何影响土壤性质,实际上可能会产生更准确的气候变化模型。能够预测土壤储存碳或释放碳到大气中的潜力,将是未来气候变化建模和减灾战略的关键。

  
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