你知道土壤的呼吸吗?

2014-4-10 14:17:00作者:佚名来源:转载查看评论0条)字号:

大家都知道,人活着就必须得呼吸,一旦呼吸停止,生命也将终止。通过呼吸,人体从大气摄取新陈代谢所需要的氧气(O2),排出二氧化碳(CO2),那你可知道土壤也有呼吸?呼吸过程对它来讲也同样重要?它的呼吸又怎样与我们的生活环境息息相关?

  土壤的呼吸——释放二氧化碳

  土壤呼吸(Soil Respiration),简单的说就是指土壤释放二氧化碳的过程,和人的呼吸一样。土壤中的微生物的呼吸、作物根系的呼吸和土壤动物的呼吸都会释放出大量的二氧化碳。土壤呼吸是表征土壤质量和土壤肥力的重要指标,也可以反应生态系统受到环境变化的影响,当然,土壤呼吸还为植物提供光合原料——二氧化碳。

  碳是地球上生命的基础,它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。地球系统各个所存储碳的部分叫做碳库,主要分为地质碳库,海洋碳库,土壤碳库,生态系统碳库等。通过衡量各碳库对大气二氧化碳的贡献,又将碳库分为碳源(向大气中排放二氧化碳)和碳汇(吸收大气二氧化碳)。陆地生态系统既有向大气排放二氧化碳的呼吸过程(包括土壤与植物、动物的呼吸),还有最大的二氧化碳消费者——植物,植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳,并向大气中释放氧气以供给地球上的动物包括人类呼吸,如此循环往复,生生不息。亿万年来大气中的二氧化碳含量基本都维持在一个较为恒定的水平。

  土壤呼吸与全球变化

  现阶段包括土地利用和土地植被的改变在内的人类活动,很大程度上改变了土壤呼吸,也改变了陆地生态系统中植物对二氧化碳的固定量。有研究表明,全球森林过度采伐和土地利用变化导致土壤二氧化碳释放的增加量, 占过去两个世纪来因人类活动释放的二氧化碳总量的一半。目前土壤呼吸已经成为陆地生态系统中向大气释放二氧化碳最大的源。人类活动致使土壤碳库渐成碳源,而生态系统的碳汇功能正在减弱。

  首先,二氧化碳的另一个角色是最主要的温室气体之一。温室气体是指大气中对地球具有保温作用的气体,大气中的二氧化碳浓度升高会导致全球变暖,造成天气干旱或旱涝不均,使地面植物生长受影响,地面沙漠化加剧,沙尘暴频繁发生,也必然会影响大气质量。有人推测,随着温室气体的增加,到本世纪中叶,地球的冰雪将融化一大半,从而造成海洋水位上升,有可能淹没大量沿海城市,导致人类自然环境和生态环境的更大破坏。因此,温室效应将给人类带来综合性灾难。

  也有研究指出,大气中二氧化碳的升高也有一些有利影响:比如增加的二氧化碳可以给植物“施肥”,有利于植物生产力和水分利用效率的提高。但这必须有个前提,植物还活着!如果土壤被污染,土壤中正常生存的微生物和小动物就会被杀死,生长在上面的植物也会生病甚至死亡;如果森林被大面积砍伐、破坏,土地裸露,土壤流失,我们就失去了“氧气工厂”和“空气净化器”,没有了氧气人类还能生存吗?

  “低碳生活”(low-carbonlife)其实就是从节电节气和回收三个环节来指改变生活细节,尽量减少生活作息时所耗用的能量,从而减低碳——尤其是二氧化碳的排放量,减少对大气的污染,减缓生态恶化。为了土壤的呼吸,为了人类的呼吸,让我们都“低碳”起来吧!

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