科學(xué)家稱全球變暖正在改變土壤中的有機(jī)物

【字體：大 中 小】 2008-12-09 08:34:22   來源： 人民網(wǎng)環(huán)保頻道  

一項(xiàng)最新研究顯示，氣候變化給地球生物造成的最具危害性的影響來自地面——加拿大多倫多大學(xué)斯卡伯拉校區(qū)的科學(xué)家在《自然地球科學(xué)》雜志上發(fā)表文章稱，全球變暖實(shí)際上改變了土壤中有機(jī)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)。

“土壤中的碳含量是大氣中碳含量的兩倍多，然而直到現(xiàn)在，科學(xué)家們還未曾仔細(xì)地研究過這個(gè)重要的碳庫?！倍鄠惗啻髮W(xué)環(huán)境化學(xué)系首席調(diào)研員莫娜·辛普森（Myrna J. Simpson）說，“通過我們的研究，我們力求確定土壤在分子水平上的構(gòu)成，以及這種組成在一個(gè)暖化的環(huán)境中是否會(huì)發(fā)生改變?！?/P>

正是由于有機(jī)物的存在，土壤才會(huì)變得肥沃，適于植物生長。有機(jī)物可以避免土壤中的水分流失，防止土壤受到侵蝕。土壤有機(jī)物的自然分解過程為植物和微生物提供了生長所需要的能源和水，而碳作為這一過程的副產(chǎn)品也隨之被釋放到大氣中。不斷升高的溫度預(yù)計(jì)將加速有機(jī)物的分解，從而使更多的碳向大氣中轉(zhuǎn)移。

“從農(nóng)業(yè)的角度來說，我們承受不起土壤中碳的流失，因?yàn)檫@會(huì)改變土壤的肥力，加劇侵蝕。”辛普森說，“另一方面，想想所有封存在北極永久凍結(jié)帶中的碳，我們也需要了解當(dāng)微生物在更暖和的溫度條件下變得更加活躍時(shí)，這些被儲(chǔ)存的碳會(huì)出現(xiàn)什么情況?！?/P>

在辛普森的研究之前，科學(xué)家對(duì)土壤的分子組成了解并不多。部分原因在于，從化學(xué)角度而言，土壤很難分析，因?yàn)樗某煞痔?，包括?xì)菌、真菌以及一系列或者新鮮、或者部分腐化、或者陳年的植物原料。辛普森帶領(lǐng)的研究小組在這一新的前沿領(lǐng)域具有獨(dú)特地位。他們借助加拿大唯一一套專門用于環(huán)境研究的核磁共振設(shè)備，對(duì)土壤的分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)觀察。

在近期的研究中，研究小組在多倫多大學(xué)斯卡伯拉校區(qū)后的一個(gè)山谷中開展了戶外試驗(yàn)，以確保自然的生態(tài)系統(tǒng)過程被保留下來。在從冬到夏長達(dá)14個(gè)月的時(shí)間里，他們利用電極使被測試土壤升溫3到6攝氏度，并在測試期間分析了土壤樣本的分子組成。