Ｍｏｄｅ ｒｎ ｓｃｉｅｎＣｅ 人与自然 植物和土壤犹如海绵，吸收 着大气中的二氧化碳。在对１ ２吨 密闭罐装的草原泥土进行了历时 ４年的研究后，“国际灾害风险指 标计划”（ＤＲＩ）项目的科学家发现， 反常的高温年份能够在未来的２ 年甚至多年内减少草原生态系统 吸收二氧化碳的数量，这表明气 候变暖存在着“滞后效应”。这个 结果发表在近期出版的英国《自 然》杂志上。 ＤＲＩ地球和生态系统科学部教 授杰伊・阿隆说：“这是在完整的 生态系统中，首次定量地追踪探测 了反常高温年份二氧化碳的吸收和 释放。这个在几年内仍有影响的 ‘滞后’反应提醒我们，在全球二 氧化碳的保存中起重要作用的生态 系统相当脆弱。” 生态系统中的植物和土壤帮助 调整大气中二氧化碳的数量。植物 需要二氧化碳来维持生命，并且它 们在春天和夏天时会吸收更多的二 氧化碳以利于成长，它们在叶子、 茎部和根部存储碳。当植物死亡 时，这些存储的碳会被运送到土 壤，重新回到大气中，如果土壤中 的细菌以死亡植物为生，这些细菌 也会释放二氧化碳。 为期４年的ＤＲＩ研究计划选择了 美国俄克拉荷马州大草原生态系统 为研究对象。研究人员从这里移出 了重１ ２吨、高６尺的“试验田”， 然后密封进４个起居室大小的环境 室内。为了保证植物和土壤细菌的 最小干扰，在Ｄ Ｒ Ｉ的“阳光控制 的生态细胞室”内，研究人员模拟 了日常的、季节性的气温变化，包 括温度、降雨等。 研究的第二年，一半“试验 田”模拟正常年份的气候，另一半 模拟联合国政府问气候变化专门委 员会列出的本世纪后期的反常气 温。第三年，科学家让遭遇变暖气 候的“试验田”的温暖下降，使 其与控制“试验田”的温度相一 致。在整个四年的研究中，研究人 份，二氧化碳的吸收减少，主要是 员跟踪了两块“试验田”的二氧化 因为植物的生产率下降，导致了干 碳排放通量，即二氧化碳在大气层 旱。在接下来的几年内，二氧化碳 和生物圈中流动的数量。 的减少是因为湿度变化，导致土壤 ＤＲＩ的“生态细胞”装置让科 微生物死亡，同时释放出二氧化碳 学家能够对密闭的生态系统进行控 引起的。” 制。他们不仅能够一年年地制造出 大量的研究发现，自从工业化 同样的大气温度环境，而且也能独 世纪的第一丝曙光出现，地球大气 立地控制每个“试验田”中的土壤 层的二氧化碳水平已经上升了大约 温度，而土壤温度是加强试验结果 １／３，全球政治和经济领导人正在 的生态学相关性的关键特征。科学 讨论政策和改革经济，以减少每年 家使用该设备追踪在正常温度年份 因燃烧化石燃料而排放到空气中的 和非正常温度年份植物和土壤中吸 数十亿吨二氧化碳。 收和失去水的数量。 莱斯大学生态和环境生物学教 科学家发现，暴露在反常温度 授詹姆士・科尔曼说：“我们的发 变化年份的生态系统，在接下来的 现证实，生态系统对于气候改变做 至少２年内，存在着二氧化碳吸收 出的反应比我们以前所了解的要复 减少的情况，这些生态系统只能保 杂得多。以前，我们的结论仅仅建 存暴露在普通温度下的“试验田” 立在传统的实验和观测上，现在， 所能保存二氧化碳量的ｌ／３。 我们的结论能够为制订科学的碳政 研究报告的另一位作者保罗・ 策提供新的信息。” 沃博格说：“在温度反常高的年