Shallow groundwater inhibits soil respiration and favors carbon uptake in a wet alpine meadow ecosystem
Shallow groundwater inhibits soil respiration and favors carbon uptake in a wet alpine meadow ecosystem
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浅层地下水抑制土壤呼吸并有利于潮湿高山草甸生态系统的碳吸收
DOI：
10.22541/au.158880248.84807120
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发表时间：
2020-05
影响因子：
6.2
通讯作者：
Zhaoliang Song
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shaobo Sun;Tao Che;Pierre Gentine;Qiting Chen;Zhaoliang Song
湿高寒草甸生态系统由于其光合作用速率高于分解速率，通常作为一个重要的碳汇。然而，目前尚不清楚低分解率是由低温还是由接近饱和的土壤条件决定的。利用青藏高原土壤水分条件差异显著的2个站点的5年观测结果表明，与地下水位较深的干燥站点相比，浅层地下水站点的碳汇更大，主要是由于近饱和土壤条件对土壤呼吸的抑制作用，而不是由于低温。研究结果表明，冻土解冻可能通过增加土壤水分来部分减缓土壤碳分解。我们强调，变暖引起的冰冻圈收缩可能通过土壤水文变化在很大程度上影响湿和冷生态系统的碳动态。
Wet alpine meadow ecosystems generally act as a significant carbon sink due to their higher rate of photosynthesis than the rate of decomposition. However, it remains unclear whether the low decomposition rate is determined by low temperatures or by nearly-saturated soil conditions. Using five years of measurements from two sites on the Tibetan Plateau with significantly different soil water conditions, we showed that compared to the dry site (which had a deep water table), the much larger carbon sink at the site with a shallow groundwater was mainly caused by the inhibiting effects of the nearly-saturated soil condition on soil respiration rather than by the low temperature. The findings suggested that thawing of frozen soil may partially slow down soil carbon decomposition through increasing soil water. We highlights that a warming-induced shrinking cryosphere may largely affect the carbon dynamics of wet and cold ecosystems through changes in soil hydrology.
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