植物和土壤固碳能力此消彼長

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近日，一項針對100多個實驗的分析結果表明，當二氧化碳水平升高導致植物生物量增加時，土壤能夠儲存的碳量反而會減少。由于當前的陸地碳匯模型并沒有計入這種此消彼長的關系，因此未來的預測數據很有可能需要修改。相關論文3月25日刊登于《自然》。

陸地生態系統每年大約能去除30%人為活動排放的二氧化碳。植物在借助光合作用促進自身生長的過程中固定二氧化碳，而土壤可以把碳作為分解生物量封存起來。不過，目前并不清楚這種碳匯對二氧化碳排放的持續增加作何反應。

一種假說認為，大氣二氧化碳水平升高將增加植物和土壤的固碳能力，但美國斯坦福大學的César Terrer和同事的研究表明，事實可能并不是這樣。

研究人員分析了108個提高了二氧化碳水平的實驗數據，發現了一種相反的關系，即當植物生物量隨二氧化碳水平升高而增加時，土壤的儲碳量反而會下降。在他們的實驗中，二氧化碳水平升高會使草地土壤的儲碳量增加（約8%），但森林土壤的儲碳量不會增加——這還是在森林生物量增加約23%的情況下。

專家指出，這種互為消長的關系可能與植物獲取營養的方式有關。在生長過程中，植物的根部會從土壤中汲取營養元素，而研究人員認為這可能會降低土壤的固碳能力。