我们建立了温室和雨棚网络来模拟气候变化对土壤的影响

我们建立了温室和雨棚网络来模拟气候变化对土壤的影响
模仿未来。 乔方丹, 作者提供

正如大多数科学界所知,气候紧急情况现在就在这里。 干旱和热浪等极端天气的频率和强度都在增加,气候变化可能会加剧这种极端天气。 这些极端事件的重大影响已在我们的文件中得到充分记录 原生陆地 海洋 生态系统。

记录不足的是我们脚下发生的事情。 低于地面的变化很难衡量,因此大多数先前的研究都集中在地面上容易观察到的东西,例如树木死亡。

但是土壤是气候系统的关键因素 第二大碳储存 在海洋之后。 气候变化可能导致土壤碳储量增加(通过植物生长),或者更多的碳释放到大气中(通过植物死亡)。 土壤中还充满了真菌,细菌和藻类等微生物,这些生物在决定生态系统的功能以及它如何应对气候变化方面起着至关重要的作用。

我们有 完成了最初的一项研究 研究干旱和温度升高对地下生物(称为土壤生物群)的影响,位于澳大利亚西部,靠近Eneabba的生物多样性灌木丛中,位于珀斯以北约280km。 由于气温升高和干旱加剧,这些地区已经在地面上遭受了巨大的与气候有关的压力。 这使得这些生态系统极易受到影响,许多植物物种未来可能面临灭绝。

我们也记录了对土壤生物群的重大影响,并预测未来会出现干旱和气候变暖的地区生态系统的健康状况。

我们发现降雨量较低和温度较高可能会影响土壤真菌群落的整体构成,并且一些群体可能会完全丧失。

我们看到引起植物病害的真菌种类数量增加,而许多常见和有益真菌因温暖和干燥而下降。 这些有益真菌有助于许多重要的生态系统过程,例如促进植物生长,并确保植物获得足够的水和养分,如磷。

我们建立了温室和雨棚网络来模拟气候变化对土壤的影响
西澳大利亚州的灌木林已经遭受气候压力。
乔方丹, 作者提供

我们是怎么做到的

我们在4x4m的灌木丛中建造了特别建造的避难所和小型温室,以重现从现在到21世纪末期间出现的更干燥,更热的天气条件。 这使我们能够评估预计的未来气候将如何影响土壤真菌的组成,丰富度和多样性。

我们的防雨棚由一个由排水沟组成的屋顶组成,间隔很宽,以拦截掉落在地块上的30%雨水并将其漏掉。

为了研究温度升高的影响,我们在由透明玻璃纤维板制成的墙壁的相同位置上封闭了单独的图。 这些工作方式与温室类似,通过减少空气流量和增加避难所内的白天温度5.5℃。

我们将雨棚和小型温室放置了四年。 然后我们从每个地块收集土壤,并使用DNA测序技术检查土壤中的真菌。

我们建立了温室和雨棚网络来模拟气候变化对土壤的影响
如何设计人为干旱。
乔方丹, 作者提供

我们的研究表明,如果我们要准确预测我们的灌木丛和其他有价值的生态系统将如何被气候变化所改变,那么了解地下生态系统的模式以及我们可以看到的模式至关重要。谈话

作者简介

Anna Hopkins,保护生物学和微生物生态学讲师, 伊迪丝科文大学; Christina Birnbaum,荣誉院士, 迪肯大学; Joe Fontaine,环境科学讲师, 默多克大学和Neal Enright,植物生态学教授, 默多克大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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