Home 科學技術 森林和海洋之間隱藏的氣候鬥爭。

森林和海洋之間隱藏的氣候鬥爭。

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地面工廠推動了全球合成,該合成在2003年至2021年之間增加了。根據已發表的新研究,在海藻中,光合作用的下降得到了一些趨勢。 自然的氣候變化 8月1日,研究結果能夠報告地球的健康評估,改善生態管理,並建議預測氣候變化和救濟策略。

光合成生物(也稱為主要製造商)建立了食物鏈的基礎,使地球上的大部分生命都可以從太陽中使用能量,主要製造商將將碳從空氣中固定或轉化為有機物質或碳。但是,主要製造商仍然通過稱為自養呼吸的過程發布了碳,該過程與呼吸非常相似。考慮到呼吸後的碳速率稱為淨產量。

“淨生產量衡量了生態系統中合成生物,能量和幾乎所有其他生命的支持。”第一作者Yulong Zhang是杜克大學尼哥尼加學院Wenhong Li實驗室的研究科學家。 “作為食物纖維的基礎,淨產量,生態系統的健康,人類的飼料和纖維,減輕人類碳排放,並有助於在世界氣候下穩定。”

先前關於NET初步生產的研究通常將重點放在生態系統或海洋上,從而使我們在了解世界各地的淨生產以及減少氣候可能產生的影響方面進行了差距。

對於這項研究,年度趨勢調查團隊和全球淨生產,重點是土地和海洋生態系統之間的相互影響。

“如果您正在尋找地球的健康狀況,您希望看到地面和海上域以查看初步生產的綜合視圖,在過去的二十年中,研究地面和海洋初始生產的先驅並沒有得到很大的改善。

衛星見解

從衛星觀察到植物和海藻對光合成的持續觀點,稱為浮游生物。特別是特殊的衛星工具測量了表面的綠色,這代表了生命合成產生的大量綠色顏料,稱為葉綠素。計算機模型將通過將綠色數據與其他環境數據(例如溫度,光和養分波動)相結合來評估淨生產。

這項新研究的作者使用六個不同的衛星數據集為土地生產三個淨衛星數據集,並使用統計方法為2003年至2021年的海洋生產三個。他們分析了土地淨原則的年度變化和海洋分開的。

他們發現,在2003年至2021年之間,地面淨產量的淨生產淨產量顯著增加。從溫暖的地區到北部或高梯度,趨勢廣泛存在,南美的熱帶例外。

相反,團隊指定了海鮮淨生產的總體下降。總體而言,同一時期每年約1億噸碳。嚴重下降大多在熱帶和熱帶海洋中,尤其是在太平洋。

所有人都說,土地趨勢佔據海洋:在2003年至2021年之間,全球淨產量以每年11億噸的碳的速度顯著增加。

環境驅動程序

為了了解可能發生的環境因素,團隊分析了變量,例如溫度和海洋的可用性,沉積表面以及混合層測量的深度,這些層的深度反映了與風和表面電流在海洋頂層中混合物的邊界。

“改變土地上最初產量的變化,較高的緯度中的大多數植物,全球變暖擴大了季節的增長,並在溫暖的地區增長和創造了更好的溫度。

溫度在某些海洋地區似乎具有相反的作用。

卡薩爾補充說:“較高的海面溫度應減少浮游生物在熱帶和半熱帶地區的初始產生。” “溫水可以是上層,冷水,並干擾對藻類生存至關重要的營養的混合。”

儘管這片土地將增加全球整個世界初步生產的增加,但海洋主要受年度波動的影響,尤其是在諸如厄爾尼諾和拉尼娜等強烈天氣事件中。

“我們注意到,海洋的初始產量對厄爾尼諾和拉尼娜的反應遠比最初的土地生產回應,”尼科勒斯學校氣候變化助理教授的作者Shineng Hu。 “LaNiña活動的集合是我們2015年以後規定的海洋初步生產趨勢的逆轉的一部分。這一發現強調了海洋對未來天氣的敏感性更大。”

廣泛的效果

該研究指出,地面生態系統在海洋浮游生物中淨生產較低的產量中的賠償中的重要作用。

但是他們補充說,炎熱和熱帶海洋中的淨產量減少,再加上熱帶的限制,可以減少熱帶飲食纖維的基礎,並影響生物多樣性,漁業和當地經濟。隨著時間的流逝,這些破壞可能會影響該地區的熱帶地區充當有效的碳盆地,這可能會導致全球變暖。

“海洋初始產量下降是否會繼續下去,並且可以增加土地上的損失時間 – 仍然是一個重要的問題,對於所有生活健康評估而言,尚未得到重要的含義,並指導降低氣候變化。”土地和海洋的長期檢查是世界各個組成部分。 ”

首都:YZ,WL和GS得到了杜克大學 – 奧斯達大學森林服務協作的支持(23-JV-1330180-10-10-119)。 NC得到了國家科學基金會的支持。 (OCE-12123198)JM得到了國家實驗室的支持。 Oak Ridge JX得到了國家科學基金會(Macrosystem Biology)和啟用霓虹燈的科學計劃的支持。 (DEB-2017870)

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