Quantifying heterogeneity of soil organic matter dynamics using radiocarbon

使用放射性碳量化土壤有机质动态的异质性

• 批准号: 20710016
• 负责人: KOARASHI Jun
• 金额: $ 1.58万
• 依托单位: Japan Atomic Energy Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20710016/
• 关键词: 土壌有機物(炭素)動態; 放射性炭素; 炭素循環; 土壌有機物動態; 地球温暖化; 滞留時間; 土壌呼吸; 根呼吸; 起源分離; 土壌有機物; 微生物分解特性; 平均滞留時間; 冷温帯ブナ林; 従属栄養生物呼吸

Global warming can lead to accelerated microbial decomposition of soil organic matter (SOM) and enhance the release of CO_2 from the soil to the atmosphere ; however, the magnitude and timing of this effect remain highly uncertain due to a lack of quantitative data concerning the heterogeneity of SOM biodegradability. We developed a method to quantitatively understand the SOM heterogeneity, which involved chemically-separating soil samples into SOM fractions, estimating their mean residence times (MRTs) based on radiocarbon isotope measurements, and using the data to construct a model representing the soil as a complex of SOM pools with different MRT ranges. Our prediction based on the quantitative understanding of the SOM heterogeneity demonstrated that warming can continue to accelerate soil carbon loss from slow-cycling carbon pools with MRTs of 20-200 years over the next century.

全球变暖加速了土壤有机质的微生物分解，增加了土壤向大气释放CO_2的速度；然而，由于缺乏关于SOM生物可降解性异质性的定量数据，这种影响的大小和时间仍然高度不确定。我们开发了一种定量了解SOM异质性的方法，该方法涉及将土壤样品化学分离成SOM组分，根据放射性碳同位素测量估计其平均停留时间（MRTs），并使用这些数据构建一个模型，将土壤表示为具有不同MRT范围的SOM池的复合体。基于对土壤有机质异质性的定量理解，我们的预测表明，在未来的一个世纪里，气候变暖将继续加速土壤碳从慢循环碳库中流失，其MRTs为20-200年。

项目成果

14Cを利用したブナ林土壌における炭素挙動研究

利用 14C 进行山毛榉林土壤碳行为研究

• 发表时间: 2009
• 作者: 安藤麻里子;小嵐淳;石塚成宏;平井敬三
• 通讯作者: 平井敬三

Quantitative aspects of heterogeneity in soil organic matter dynamics in a cool-temperate Japanese beech forest: a radiocarbon-based approach

• DOI: 10.1111/j.1365-2486.2008.01745.x
• 发表时间: 2009-03-01
• 期刊: GLOBAL CHANGE BIOLOGY
• 影响因子: 11.6
• 作者: Koarashi, Jun;Atarashi-Andoh, Mariko;Hirai, Keizo
• 通讯作者: Hirai, Keizo

Quantitative aspects of heterogeneily in soil organic matter dynamics in a cool-temperate Japanese beech forest : a radiocarbon-based approach

冷温带日本山毛榉林土壤有机质动态异质性的定量方面：基于放射性碳的方法

• 发表时间: 2009
• 期刊: Global Change Biology 15
• 作者: Koarashi. J.;Atarashi-Ando. M.;Ishizuka. S.;et al.
• 通讯作者: et al.

^<14>Cを利用した森林炭素挙動研究

^<14>利用C进行森林碳行为研究

• 发表时间: 2008
• 作者: 安藤麻里子;小嵐淳
• 通讯作者: 小嵐淳

土壌有機物分解CO2炭素同位体比の経時変化

土壤有机质分解 CO2 碳同位素比值随时间的变化

• 发表时间: 2009
• 作者: 守屋耕一;森泉純;山澤弘実;小嵐淳;安藤麻里子
• 通讯作者: 安藤麻里子