冬季變暖對作物生物量碳影響的遺留效應 圖片來源:南京土壤所
中國科學院南京土壤研究所研究員梁玉婷課題組聯合中國科學院地球環境研究所、瑞士蘇黎世聯邦理工學院、美國俄克拉何馬大學等多家研究單位,在冬季變暖對作物生物量碳影響的研究中取得了重要進展。相關研究成果已在線發表在《自然·通訊》期刊上。
作物生物量碳是全球糧食安全的重要組成部分,既直接為人類提供食物熱量,也通過動物飼料間接提供蛋白質。
如今,全球氣候變暖對糧食安全構成了重大威脅,因此,目前大多數研究主要關注年均氣溫變化對作物生長的影響。然而,冬季氣溫的上升幅度比其他季節更為明顯,但冬季增溫對作物生物量碳的具體影響仍不清楚。
該研究團隊結合全球數據和為期10年的田間試驗,發現冬季土壤溫度與作物生物量碳呈顯著負相關,即冬季土壤溫度每上升1℃,秸稈和籽的碳含量分別減少6.6 g/kg和10.2g/kg。造成這一現象的主要原因是土壤增溫導致的土壤有機質分解加速以及微量元素的損失。如果忽視冬季變暖對作物生物量碳的不利影響,未來氣候變暖情景下,糧食總產量可能會被高估4%至19%。
這項研究強調了將冬季增溫的影響納入農業生產模型的緊迫性,對于制定更精準的氣候適應戰略至關重要,有助于更好地保障全球糧食安全,并應對氣候變化的挑戰。
該成果得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃、中國科學院戰略性先導科技專項、江蘇省自然科學基金、中國科學院青年創新促進會等的支持。
相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-024-53216-2