#凍土#【Nature Climate Change：土壤微生物活動熱量加速凍土層融化】

#氣候變暖# #微生物#

【Nature Climate Change：土壤微生物活動熱量加速凍土層融化】

Permafrost thawing in organic Arctic soils accelerated by ground heat production?

doi.org

Letter

①隨著氣候變暖，多年凍土逐漸退化和融化，而其儲存的有機碳分解以及釋放的CO2被認為是全球尺度上對氣候變化的關鍵反饋。而隨之而來微生物代謝活動產生的熱量已被認為是一種潛在的正反饋機制，可以增強永久凍土融化和碳的釋放。然而，人們對這種內部熱量的產生知之甚少，而且這種效應的強度仍然還不清楚；

②對此，研究人員從格陵蘭島6個位置採集了21個天然有機凍土層樣本並對其中的微生物熱量產生情況進行了量化分析，以確認微生物活動增強所產生的熱量能否影響到土壤有機質分解速率，同時使用模型模擬未來凍土水熱變化；

③研究發現，當土壤內部微生物活動產生的熱量達到一定臨界點時，其產生的熱能夠促使凍土層融化以及加劇CO2在大氣中的釋放。模型顯示，如果未來（2012–2100年）北極地區增溫2.2-5.2°C，凍土的活動層深度將增加5–110cm，有可能導致1–4％有機碳從凍土中釋放（RCP4.5,）。另外，研究人員還發現，由微生物產熱導致的凍土衰退過程將有可能消除早期人類在北極活動時留在凍土層有機堆肥中的證據（即有機中間體，organic middens）；

④研究表明，微生物活動產生的熱量可以加速氣候變暖對凍土有機土壤的影響，了解這一過程對量化未來氣候變化背景下有機碳分解具有重要意義。