全球变暖低于6英尺的新方法

华盛顿州立大学的一名研究人员发现，土壤中四分之一的碳与矿物质结合，它可以到达地表以下六英尺的地方。这一发现为处理这一元素开辟了一种新的可能性，因为它继续使地球大气层变暖。

一个问题是：大部分碳集中在世界上潮湿的森林中，随着全球气温持续上升，它们不会被孤立。

马克克莱默是WSU温哥华的环境化学副教授，他使用来自世界各地土壤的新数据来描述水如何溶解有机碳，并渗透到土壤中与矿物质进行物理和化学结合。加州大学圣巴巴拉分校的土壤科学家克莱默和奥利弗查德威克估计，这条路径保留了大约6000亿吨(或千兆吨)的碳。自工业革命爆发以来，这是添加到大气中的碳的两倍多。

科学家们仍然需要找到一种方法来利用这一发现，并将大气中的一些额外碳释放到地下，但克雷默说，土壤可以很容易地保留更多的碳。他说，对于初学者来说，对这条路径的新理解是我们理解碳是如何进入地面并停留在那里的“重大突破”。

“我们对地球的土壤知之甚少，对火星表面所知甚少，”克莱默说，他的工作发表在《自然气候变化》杂志上。“在我们开始考虑将碳储存在地下之前，我们需要真正了解它是如何实现的，以及是否有可能保持这种状态。这一发现凸显了我们认识上的重大突破。”

这项研究是对土壤溶解有机碳和有助于储存土壤的矿物质的作用的首次全球评估。克雷默分析了来自美洲、新喀里多尼亚、尼西亚和欧洲的土壤和气候数据，并从国家科学基金会资助的国家生态观测网络中提取了超过65个采样深度为6英尺的地点。

克雷默说：“这些数据表明，当你有一个国家生态观测站时，你可以做什么样的大科学。首先，他们要求研究人员为这种土壤碳积累方式建立一个全球范围的地图。

通过比较不同的生态系统，克莱默发现潮湿环境比干燥环境吸收更多的碳。在沙漠气候中，降雨稀少，水分容易蒸发，活性矿物保留的土壤有机碳含量低于6%。干燥的森林也好不到哪里去。但是潮湿森林中多达一半的总碳可以被活性矿物质结合。

潮湿的森林往往更有生产力，有厚厚的有机物质层，水从中吸收碳，并将其输送到离地表6英尺的地方。

“这是我们知道的最持久的碳积累机制之一，”克莱默说。

然而，尽管气候变化不太可能直接影响深部矿物的结合碳，但它会影响碳埋藏的方式。这是因为运输系统依靠水从地表附近的根部、落叶和其他有机物质中浸出碳，并渗透到土壤中，在那里它会附着在富含铁和铝的矿物质上，渴望形成牢固的结合。

如果地表附近的温度变暖，即使降雨量保持不变或增加，通过土壤的水流也会减少。蒸发和植物呼吸可能会损失更多的水分，从而减少用于长期储存碳的水量。

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