對地球碳循環的認識再添新維度

含碳深土層也是氣候潛在影響因素

科技日報訊美國威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員發現，如今深埋于地球表面數千年前形成的土壤含有豐富的碳，這使我們對地球碳循環的認識增加了一個新的維度。而當人類通過各種活動越來越多地擾亂地貌，將其重新引入到環境中，它即會成為導致氣候變化的潛在因素。該研究成果刊登在5月25日的《自然·地球科學》上。

這一發現非常重要，因為它表明，深層土壤可以包含埋藏已久的有機碳，而它們通過侵蝕、農業、森林砍伐和采礦等人類活動導致全球氣候變化。

這項研究的主要作者、該大學助理教授埃里卡·馬林說：“目前還沒有人測量過深層土壤的碳，以前的大部分研究僅停留在地表頂層30厘米處。而新研究顯示，我們嚴重低估了土壤中碳的潛在儲量?！?/p>

該研究鎖定現在的內布拉斯加州、堪薩斯州和大平原地區于15000—13500年前形成的土壤，即被稱為“布雷迪土壤”，其位于現今地表以下6.5米深處。布雷迪土壤形成的地區是不結冰的，但當北半球退縮的冰川引發氣候的突然轉變，土壤會迅速被積累的黃土掩埋，導致碳封存。

據物理學家組織網5月25日報道，這個團隊采用了一組新的分析方法，包括光譜和同位素，來檢驗土壤及其化學物質。由于厚厚的黃土沒有完全分解，該小組還從古代植物中發現有機物質?？焖俚穆癫赜兄趯⑼寥琅c通常在土壤中分解碳的生物進程隔離。

根據研究，這樣的土壤掩埋不是大平原的唯一現象，而是發生在世界各地。這項研究表明，埋藏在土壤里的化石有機碳是普遍的，當人類通過各種活動越來越多地擾亂地貌，被禁錮幾千年的干旱和半干旱環境中的碳重新引入到環境中，其會成為導致氣候變化的潛在因素。

新的研究檢測了深埋地下一米厚帶黑土的土壤，發現它是一個濃縮過去環境的膠囊。研究人員解釋說，它提供了一個因氣候轉變而環境發生顯著變化的快照。冰川的退縮標志著世界變暖，并且增加了野火蔓延的可能性，導致了環境變化。

冰川的退縮也開啟了一個新紀元，黃土開始覆蓋大面積古老的地貌。在美國中西部的部分地區和中國一些地區，基本上粉塵、黃土沉積厚達50多米深，大量沉積物地毯式覆蓋了地貌的數百平方公里。（華凌）