我們建立了溫室和雨棚網絡來模擬氣候變化對土壤的影響

我們建立了溫室和雨棚網絡來模擬氣候變化對土壤的影響
模仿未來。 喬方丹, 作者提供

正如大多數科學界所知,氣候緊急情況現在就在這裡。 乾旱和熱浪等極端天氣的頻率和強度都在增加,氣候變化可能會加劇這種極端天氣。 這些極端事件的重大影響已在我們的文件中得到充分記錄 原生陸地 - 海洋 生態系統。

記錄不足的是我們腳下發生的事情。 低於地面的變化很難衡量,因此大多數先前的研究都集中在地面上容易觀察到的東西,例如樹木死亡。

但是土壤是氣候系統的關鍵因素 第二大碳儲存 在海洋之後。 氣候變化可能導致土壤碳儲量增加(通過植物生長),或者更多的碳釋放到大氣中(通過植物死亡)。 土壤中還充滿了真菌,細菌和藻類等微生物,這些生物在決定生態系統的功能以及它如何應對氣候變化方面起著至關重要的作用。

我們有 完成了最初的一項研究 研究乾旱和溫度升高對地下生物(稱為土壤生物群)的影響,位於澳大利亞西部,靠近Eneabba的生物多樣性灌木叢中,位於珀斯以北約280km。 由於氣溫升高和乾旱加劇,這些地區已經在地面上遭受了巨大的與氣候有關的壓力。 這使得這些生態系統極易受到影響,許多植物物種未來可能面臨滅絕。

我們也記錄了對土壤生物群的重大影響,並預測未來會出現乾旱和氣候變暖的地區生態系統的健康狀況。

我們發現降雨量較低和溫度較高可能會影響土壤真菌群落的整體構成,並且一些群體可能會完全喪失。

我們看到引起植物病害的真菌種類數量增加,而許多常見和有益真菌因溫暖和乾燥而下降。 這些有益真菌有助於許多重要的生態系統過程,例如促進植物生長,並確保植物獲得足夠的水和養分,如磷。

我們建立了溫室和雨棚網絡來模擬氣候變化對土壤的影響
西澳大利亞州的灌木林已經遭受氣候壓力。
喬方丹, 作者提供

我們是怎麼做到的

我們在4x4m的灌木叢中建造了特別建造的避難所和小型溫室,以重現從現在到21世紀末期間出現的更乾燥,更熱的天氣條件。 這使我們能夠評估預計的未來氣候將如何影響土壤真菌的組成,豐富度和多樣性。

我們的防雨棚由一個由排水溝組成的屋頂組成,間隔很寬,以攔截落在地塊上的雨水的30%,並將其漏掉。

為了研究溫度升高的影響,我們在由透明玻璃纖維板製成的牆壁的相同位置上封閉了單獨的圖。 這些工作方式與溫室類似,通過減少空氣流量和增加避難所內的白天溫度5.5℃。

我們將雨棚和小型溫室放置了四年。 然後我們從每個地塊收集土壤,並使用DNA測序技術檢查土壤中的真菌。

我們建立了溫室和雨棚網絡來模擬氣候變化對土壤的影響
如何設計人為乾旱。
喬方丹, 作者提供

我們的研究表明,如果我們要準確預測我們的灌木叢和其他有價值的生態系統將如何被氣候變化所改變,那麼了解地下生態系統的模式以及我們可以看到的模式至關重要。談話

關於作者

Anna Hopkins,保護生物學和微生物生態學講師, 伊迪絲科文大學; Christina Birnbaum,榮譽院士, 迪肯大學; Joe Fontaine,環境科學講師, 默多克大學和Neal Enright,植物生態學教授, 默多克大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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