Ambio-人类环境杂志
Ambio-人類環境雜誌
Ambio-인류배경잡지
AMBIO-A JOURNAL OF THE HUMAN ENVIRONMENT
2004年
7期
424-434
,共11页
长期以来,就营养物质和碳循环而言,北极生态系统降低了初级生产力;能量,水和温室气体交换的水平已引起了局部和区域性的小幅度降温.大气CO2中的碳沉积在广袤而寒冷的有机土壤中,冰雪覆盖的低矮植被产生高的反射率,都影响了局部气候.然而,北极生态系统功能的许多方面都对气候变化及其产生的生物多样性影响敏感.当前的北极气候导致了低的有机物质分解速率,因此,尽管有机物和元素输入量较低,但北极生态系统还是趋向于积累有机物和元素,土壤中氮和磷等可利用元素结果成为促进碳固定以及生物量和有机物进一步积累的关键性限制因素.气候变暖可能增加特别是土壤中的碳和元素的周转,起初可能导致元素的丢失,但最后会慢慢的恢复.在北极生态系统中,单个物种和物种多样性已经明显地影响了元素的输入和滞留,另一方面,从长远来看,尽管CO2和紫外线增加对植物组织化学、分解和氮固定的影响可能变得重要,但对整个生态系统来说,影响可能很小.碳循环的示踪气体主要形式是CO2和CH4,大多数碳以CO2的形式损失,这些CO2是由植物和土壤生物产生.来自潮湿苔原生态系统以CH4形式释放的碳大约是CO2形式的5%,而且在没有任何其他变化的情况下,对变暖作出响应.冬天过程和植物类型也影响CH4释放和能量在生物圈和大气之间的交换,因为反射率从冬末到夏天存在很大的变化,在冬末,雪反射了入射的大部分光线,在夏天,生态系统吸收了入射的大部分光线,所以在所有的陆地生态系统中,北极生态系统在能量交换方面表现出巨大的季节性变化.植被深刻地影响北极生态系统水和能量交换.在冰雪覆盖期间,反射率从苔原、森林苔原、落叶林、常绿林依次降低.灌木和树增加了雪的深度,反过来又使冬天的土壤温度增加,因此,由气候变化而引起的未来植被方面的变化很可能深远地改变区域的气候.
長期以來,就營養物質和碳循環而言,北極生態繫統降低瞭初級生產力;能量,水和溫室氣體交換的水平已引起瞭跼部和區域性的小幅度降溫.大氣CO2中的碳沉積在廣袤而寒冷的有機土壤中,冰雪覆蓋的低矮植被產生高的反射率,都影響瞭跼部氣候.然而,北極生態繫統功能的許多方麵都對氣候變化及其產生的生物多樣性影響敏感.噹前的北極氣候導緻瞭低的有機物質分解速率,因此,儘管有機物和元素輸入量較低,但北極生態繫統還是趨嚮于積纍有機物和元素,土壤中氮和燐等可利用元素結果成為促進碳固定以及生物量和有機物進一步積纍的關鍵性限製因素.氣候變暖可能增加特彆是土壤中的碳和元素的週轉,起初可能導緻元素的丟失,但最後會慢慢的恢複.在北極生態繫統中,單箇物種和物種多樣性已經明顯地影響瞭元素的輸入和滯留,另一方麵,從長遠來看,儘管CO2和紫外線增加對植物組織化學、分解和氮固定的影響可能變得重要,但對整箇生態繫統來說,影響可能很小.碳循環的示蹤氣體主要形式是CO2和CH4,大多數碳以CO2的形式損失,這些CO2是由植物和土壤生物產生.來自潮濕苔原生態繫統以CH4形式釋放的碳大約是CO2形式的5%,而且在沒有任何其他變化的情況下,對變暖作齣響應.鼕天過程和植物類型也影響CH4釋放和能量在生物圈和大氣之間的交換,因為反射率從鼕末到夏天存在很大的變化,在鼕末,雪反射瞭入射的大部分光線,在夏天,生態繫統吸收瞭入射的大部分光線,所以在所有的陸地生態繫統中,北極生態繫統在能量交換方麵錶現齣巨大的季節性變化.植被深刻地影響北極生態繫統水和能量交換.在冰雪覆蓋期間,反射率從苔原、森林苔原、落葉林、常綠林依次降低.灌木和樹增加瞭雪的深度,反過來又使鼕天的土壤溫度增加,因此,由氣候變化而引起的未來植被方麵的變化很可能深遠地改變區域的氣候.
장기이래,취영양물질화탄순배이언,북겁생태계통강저료초급생산력;능량,수화온실기체교환적수평이인기료국부화구역성적소폭도강온.대기CO2중적탄침적재엄무이한랭적유궤토양중,빙설복개적저왜식피산생고적반사솔,도영향료국부기후.연이,북겁생태계통공능적허다방면도대기후변화급기산생적생물다양성영향민감.당전적북겁기후도치료저적유궤물질분해속솔,인차,진관유궤물화원소수입량교저,단북겁생태계통환시추향우적루유궤물화원소,토양중담화린등가이용원소결과성위촉진탄고정이급생물량화유궤물진일보적루적관건성한제인소.기후변난가능증가특별시토양중적탄화원소적주전,기초가능도치원소적주실,단최후회만만적회복.재북겁생태계통중,단개물충화물충다양성이경명현지영향료원소적수입화체류,령일방면,종장원래간,진관CO2화자외선증가대식물조직화학、분해화담고정적영향가능변득중요,단대정개생태계통래설,영향가능흔소.탄순배적시종기체주요형식시CO2화CH4,대다수탄이CO2적형식손실,저사CO2시유식물화토양생물산생.래자조습태원생태계통이CH4형식석방적탄대약시CO2형식적5%,이차재몰유임하기타변화적정황하,대변난작출향응.동천과정화식물류형야영향CH4석방화능량재생물권화대기지간적교환,인위반사솔종동말도하천존재흔대적변화,재동말,설반사료입사적대부분광선,재하천,생태계통흡수료입사적대부분광선,소이재소유적륙지생태계통중,북겁생태계통재능량교환방면표현출거대적계절성변화.식피심각지영향북겁생태계통수화능량교환.재빙설복개기간,반사솔종태원、삼림태원、락협림、상록림의차강저.관목화수증가료설적심도,반과래우사동천적토양온도증가,인차,유기후변화이인기적미래식피방면적변화흔가능심원지개변구역적기후.