助力土壤碳匯評(píng)估 東北林大發(fā)表重要圖譜
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】圖譜是一種整合與可視化數(shù)據(jù)、組織與表達(dá)知識(shí)的方式，能夠幫助研究者快速地理解和分析數(shù)據(jù)，揭示數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律，更好地理解和把握研究領(lǐng)域的整體框架和發(fā)展脈絡(luò)。也正因如此，圖譜在科學(xué)研究中有著非常深遠(yuǎn)的意義，且應(yīng)用廣泛。而隨著相關(guān)研究的不斷深入，新的圖譜的出現(xiàn)，許多時(shí)候也能為研究帶來(lái)新的助力。
就在近日，東北林業(yè)大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱：東北林大)林學(xué)院發(fā)表了一篇新的論文，論文中提到該校研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了土壤礦物結(jié)合有機(jī)碳和顆粒有機(jī)碳儲(chǔ)量和周轉(zhuǎn)的全球圖譜，并研發(fā)了包含兩種功能組分的土壤碳循環(huán)新模型，為提升土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量，助力“碳中和”提供重要科學(xué)依據(jù)。
土壤有機(jī)碳是陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的碳庫(kù)，其碳匯潛力對(duì)自然氣候解決方案具有重要意義，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，土壤有機(jī)碳碳匯潛力可以貢獻(xiàn)自然氣候解決方案的四分之一。而在實(shí)際情況下，土壤礦物結(jié)合有機(jī)碳和顆粒有機(jī)碳的儲(chǔ)量和周轉(zhuǎn)受到多種因素的影響，包括氣候、土壤類型、植被覆蓋、土地利用方式等。
其中MAOM和POM分別扮演了不同的角色。MAOM是指與土壤礦物質(zhì)表面緊密結(jié)合或封閉在礦物微聚集體中的有機(jī)碳。這些有機(jī)碳分子通過(guò)化學(xué)鍵或物理吸附作用與土壤礦物質(zhì)緊密結(jié)合，形成穩(wěn)定的復(fù)合物，能夠長(zhǎng)期儲(chǔ)存碳；POM則相反，以游離態(tài)存在于土壤中，它們通常來(lái)源于植物殘?bào)w、根系分泌物、微生物殘?bào)w等，具有較大的粒徑和較低的密度，容易受到環(huán)境因素的影響而發(fā)生分解和轉(zhuǎn)化。相對(duì)來(lái)說(shuō)，MAOM對(duì)土壤碳庫(kù)的持久性有重要貢獻(xiàn)，POM對(duì)碳循環(huán)過(guò)程有重要影響。
而在相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)，MAOM和POM的定義和特性可能因研究方法和土壤類型的不同而有所差異。因此在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體研究目的和土壤條件對(duì)他們進(jìn)行具體分析。
東北林大發(fā)表的圖譜中，則創(chuàng)新性的采用了機(jī)器學(xué)習(xí)方法繪制了土壤不同深度(0–20、20–40、40–60、60–80、80–100 cm)礦物結(jié)合有機(jī)碳和顆粒有機(jī)碳的全球分布圖譜，從而為該研究提供了重要的參考。其中指出，全球土壤MAOM儲(chǔ)量為975 Pg C(Pg表示拍克，下同)，全球土壤POM儲(chǔ)量為330 Pg C；MAOM平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為129年，POM均周轉(zhuǎn)時(shí)間為23年。這些數(shù)據(jù)為制定有效的碳管理策略提供了科學(xué)依據(jù)，為地球系統(tǒng)模型診斷土壤有機(jī)碳-氣候變化反饋提供了基準(zhǔn)。
相關(guān)論文發(fā)表于Nature Communications上，題為“Global turnover of soil mineral-associated and particulate organic carbon”，感興趣的讀者也可以去東北林業(yè)大學(xué)新聞網(wǎng)進(jìn)行閱讀學(xué)習(xí)。
本文參考資料來(lái)源：東北林業(yè)大學(xué)新聞網(wǎng)
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