Nature Ecology & Evolution | 中科院地理所牛书丽团队等证实生态系统呼吸存在最适温及热适应性
2023-08-07 06:53:26 - 市场资讯
科研进展
生态系统呼吸是陆地生态系统与大气之间碳通量的主要组成部分，在决定生态系统的碳平衡方面起着重要作用，并影响大气中二氧化碳的浓度。温度是调控呼吸作用最重要的影响因素之一。了解生态系统呼吸对温度的长期响应和适应性对于改进未来气候变暖背景下生态系统碳循环的模型预测至关重要。然而，目前学界对于生态系统呼吸是否存在表观最适温及其如何随温度变化仍然知之甚少。
基于此，中国科学院地理科学与资源研究所牛书丽研究员团队等合作分析了全球FLUXNET212个站点的生态系统呼吸温度响应曲线。结果发现，其中183个站点的生态系统呼吸温度响应曲线呈抛物线型，生态系统呼吸的最适温在全球不同生物群落中广泛存在（生态系统呼吸最适温的变化在6.5℃至33.3℃ 之间）。在15个生物和非生物变量中，生态系统呼吸最适温主要与总初级生产力的最适温度和年最高日温（Tmax）有关。此外，在不同站点和不同植被类型之间，生态系统呼吸最适温随Tmax的增加线性升高，表明其具有热适应性。生态系统呼吸最适温的热适应程度（以单位Tmax的变化引起的生态系统呼吸最适温的变化来衡量）与总初级生产力最适温的适应程度呈显著的正相关关系。这项研究首次证实了生态系统呼吸最适温及其对Tmax的热适应性在全球不同生物群落中的广泛存在，打破了对生态系统呼吸温度响应形式的传统认知。以上研究结果表明，考虑生态系统呼吸最适温的存在及其热适应性的碳循环模型有可能更真实地预测气候变化下的陆地碳吸收过程。
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https://doi.org/10.1038/s41559-023-02121-w