肮脏的真相研究表明气候变化正在以新的方式助长自己

2023-02-08 14:36:46冷酷的灯泡

健康、不受干扰的土壤会吸收碳,储存植物和其他生物分解时产生的碳,这样它就不会作为全球变暖的温室气体释放出来。

肮脏的真相研究表明气候变化正在以新的方式助长自己

但加州大学河滨分校的一项新研究表明,汽车、卡车和发电厂的氮污染可能会使南加州和其他类似干燥地区的土壤释放碳-恶化而不是帮助应对气候变化。

像我们这样的旱地生态系统覆盖了地球上大约45%的土地。它们还储存了全球土壤表层中发现的33%的碳。因此,如果氮污染使储存在这些土壤中的碳变得脆弱,那肯定会敲响一些警钟,加州大学河滨分校环境科学教授PeterHomyak说。

因此,如果我们想减缓全球变暖,那么这些发现提供了新的动力,以加快从化石燃料的过渡并减少富氮肥料的使用,全球变暖已经由于热浪,干旱,洪水和野火恶化而造成气候难民。

“我们的研究再次强调了氮污染如何影响我们周围的非生物环境,超越空气污染对我们人类的既定有害影响,”奥地利的JohannPüspök说,他在加州大学河滨分校的Homyak学生时开始了这项研究。“因此,控制空气污染和化肥过度使用仍然是一项重要任务。

在雨雪较频繁的地方,其他研究表明,向土壤中添加氮可以增加碳储存。氮为植物生长提供燃料,从而捕获碳并将其吸收到土壤中。它还有助于减缓土壤中任何东西的分解。

当Püspök的团队分析南加州富含氮的土壤时,情况并非如此,南加州的氮污染水平是世界上最严重的。

他们从奥兰治县的尔湾牧场国家地标,圣地亚哥县的SkyOaksFieldStation和里弗赛德县的圣玛格丽塔生态保护区采集了样本,这些地区在长期实验中用氮施肥,以研究这种污染的影响。

Püspök的研究小组发现,虽然在旱地向土壤中添加氮确实增加了植物生长并减少了分解,但它并没有增加土壤中储存的碳量。相反,他们发现额外的氮导致一些旱地土壤酸化,然后在试图重新平衡其pH值时浸出钙。由于钙与碳结合,这两种元素一起离开土壤,将先前封存的碳送入大气。

Homyak说,与土壤中的钙和其他矿物质结合的碳以前被认为是相当稳定的。这是因为矿物质似乎有助于隐藏微生物中的碳,否则微生物以腐烂的植物和动物物质为食,并在此过程中释放碳。旱地土壤也被认为擅长缓冲过多的酸化。因此,Homyak说,得知氮可以颠覆这两种公认的智慧是令人担忧的。

在圣地亚哥研究区,发表在《全球变化生物学》杂志上的报告称,该团队发现土壤中曾经稳定的碳在吸收氮时下降了16%。

“这意味着没有植物覆盖和低微生物活性的裸露土壤,我一直认为这些地区没有太多变化,似乎也受到氮污染的影响,”Püspök说。

Homyak承认,这是一个棘手的平衡,因为农业用地的氮肥确实增加了植物产量。但是使用太多,他说氮最终会遍布周围的土地,可能引发他的团队看到的酸化。

即使在土壤中不添加肥料的地方,氮也越来越多地存在于大气中。由于现代工业和农业实践以及车辆的出现,该研究指出,自1850年以来,地球大气中的氮含量增加了两倍。

需要更多的研究来观察旱地土壤在逐渐吸收大气中的氮时是否以相同的方式排放碳,而不是通过肥料一次性向土壤中添加氮时,就像加州大学河滨分校团队测试的样本一样。但Homyak表示,他们预计这个过程将非常相似,因为大气中的氮会积聚,然后在本季的第一场大雨中大量倾倒。

没有简单的方法来修复被氮酸化的土壤,Homyak说。你需要让土壤更碱性。但他说,除了让直升机在这些土地上倾倒石灰或一些此类物质之外,唯一有帮助的是减少大气中的排放,然后让土壤有时间自我修复。

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