캘리포니아 대학교 로스 앤젤레스 대학교 (UCLA)의 Kebonye Dintwe 박사와 Gregory Okin 박사는 Kalahari의 기후 변화에 대한 토양 유기 탄소 (SOC) 플럭스의 반응을 조사했습니다. 이 연구는 기후 모델이 기후 변화가 드라이 랜드, 특히 사바나에서 카본 (C) 사이클링에 영향을 미칠 가능성이 있음을 나타내는 맥락에서 수행되었습니다.
기존 모델은 기후 변화에 대한 반응으로 SOC 플럭스의 크기와 방향 변화를 정량화하거나 나타내지 않습니다. 이 연구에서, 연구자들은 Century 모델을 사용하여 토양 C 격리, 토양 호흡 및 순 1 차 생산성 (NPP)이 어떻게 대기 Co 2 의 증가에 영향을 미치는지 분석했습니다. 그리고 토양 온도.
그들은 또한 기후 변화 (IPCC) 기후 시나리오에 관한 3 개의 정부 간 패널 하의 C 역학에 대한 강수량 및 온도 변화의 결합 된 영향을 평가했다. 역사적, RCP2.6 및 RCP8.5 (대표 농도 경로). 또한, 그들은 세 가지 IPCC 탄소 방출 시나리오에서 각 기후 변수의 분리 된 영향을 평가했습니다. RCP2.6은 낮은 배출 시나리오를 나타내며 RCP8.5는 매우 높은 탄소 배출 시나리오를 나타냅니다.
그들의 연구에서, Dintwe와 Okin은 Kalahari Savannas의 총 토양 유기 탄소 (SoC)를 상단 미터에서 0.9 pg c (1 pg =10 g)로 계산했습니다. 칼라 하리의 토양은 각각 RCP2.6 및 RCP8.5 하에서 상단 1 미터에서 약 10% 및 18% SOC를 잃을 것으로 추정됩니다. 기후 변화로 인한 SOC 손실 비율은 RCP2.6 및 RCP8.5에 따라 각각 ~ 1.1 tg c yr (1 tg =10 g) 및 ~ 2.0 tg c yr로 추정됩니다.
기존의 강력한 남북 강수 구배, 균질 한 토양 질감 및 낮은 SOC 함량으로 인해 Kalahari는 글로벌 사바나의 대표자로 사용되었습니다. 따라서 칼라 하리의 SOC 손실이 글로벌 사바나에 대해 추정된다면, 조사관은 각각 RCP2.6 및 RCP8.5 하에서 각각 ~ 28.4 TG C Y 및 64.1 TG C YR의 순 SOC 손실을 계산했습니다.
.이 연구는 토양 온도의 증가가 토양 호흡을 가속화함으로써 토양 유기 탄소 (SOC)의 손실을 초래한다는 것을 보여 주었다. 반면에, 대기 Co 2 의 배가되는 대기 Co 농도는 SOC의 증가를 유발합니다. 대기 Co의 증가는 2 식물 생산성, 특히 c 3 식물, 토양 온도 증가는 Co 2 의 효과에 대항 할 것입니다. 미생물 호흡을 통한 토양 C 손실을 향상시킴으로써 강수량 감소는 토양 C 입력을 감소시킬 수 있습니다.
이 연구는 온도와 강수량이 SOC 주식을 유지하는 데 대략 동등한 기여를하고 C 플럭스가 온도 및 강수량 변화의 전체 합계에 반응한다는 것을 밝혀 냈습니다. 사바나스 토양에서 C의 빠른 손실은 지구 온난화를 가속화하고 기후 변화와 Soc를 제어하는 과정 사이의 긍정적 인 피드백 메커니즘을 강화할 수 있습니다.
이 연구의 결과는 SOC와 대기 C 사이클 사이의 긍정적 인 피드백을 생생하게 뒷받침하며 이러한 피드백이 결합 된 모델 상호 비교 프로젝트 5 단계 (CMIP5)의 일부인 기존 지구 시스템 모델 (ESM)에서 적절하게 설명되지 않음을 나타냅니다. 우리는 긍정적 인 피드백을 적절하게 설명하기 위해 필요에 따라 ESM에 대한 개정을 지원합니다. 또한 이러한 결과는 정책 입안자들이 기후 변화 문제를 다루는 생지 화학적 과정을 고려하도록 요구합니다.
이 연구에서, 사바나의 토양 유기 탄소는 인위적인 기후 변화에 따라 감소했습니다. 최근 저널 geoderma . Kebonye Dintwe 박사는 보츠와나 기술 연구 및 혁신 연구소의 연구원이며 캘리포니아 대학교 로스 앤젤레스 대학 교수 - 지리학과
