We manipulated air temperature in t

We manipulated air temperature in tussock tundra near Toolik Lake, Alaska, and determined the consequences for total plant biomass, aboveground net primary production (ANPP), ecosystem nitrogen (N) pools and N uptake, and ecosystem CO2 flux. After 3.5 growing seasons, in situ plastic greenhouses that raised air temperature during the growing season had little effect on total biomass, N content, or growing-season N uptake of the major plant and soil pools. Similarly, vascular ANPP and net ecosystem CO2 exchange did not change with warming, although net primary production of mosses decreased with warming. Such general lack of response supports the hypothesis that productivity in tundra is constrained by the indirect effects of cold temperatures (e.g., low nutrient availability or short growing-season length) rather than by cold growing-season temperatures per se.

Despite no effect on net ecosystem CO2 flux, air warming stimulated early-season gross photosynthesis (GP) and ecosystem respiration (ER) throughout the growing season. This increased carbon turnover was probably associated with species-level responses to increased air temperature. Warming increased the aboveground biomass of the overstory shrub, dwarf birch (Betula nana), and caused a significant net redistribution of N from the understory evergreen shrub, Vaccinium vitis-idaea, to B. nana, despite no effects on soil temperature, total plant N, or N availability. Thus, although air warming had no effect on total ecosystem N pools, it did mediate N distribution within the plant community. The early-season stimulation of GP is consistent with warming effects on leaf expansion of dominant shrubs (including B. nana) observed in other studies in tussock tundra. The stimulation of ER probably resulted from maintenance and growth respiration associated with higher aboveground B. nana biomass production and higher root N uptake and/or turnover in the greenhouses. The species responses to warming are consistent with changes in plant species assemblages associated with past warming and suggest that future warming may increase the abundance of B. nana in tussock tundra. We conclude that a 4°C rise in air temperature alone will significantly stimulate carbon turnover in tundra but will have little effect on net carbon balance.




Read More: http://www.esajournals.org/doi/abs/10.1890/0012-9658(1998)079%5B1526:TROTPB%5D2.0.CO%3B2

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เราจัดการอุณหภูมิของอากาศในทุนดราทัสซอคใกล้ทะเลสาบ Toolik อลาสก้า และกำหนดผลรวมพืชชีวมวล หลักผลิต aboveground สุทธิ (ANPP), ระบบนิเวศประเภทไนโตรเจน (N) ดูดธาตุอาหาร N และระบบนิเวศ CO2 ไหล หลัง 3.5 ขึ้นซีซั่น โรงเรือนพลาสติกใน situ ที่ยกอุณหภูมิของอากาศในช่วงฤดูการเจริญเติบโตมีผลเล็กน้อยชีวมวลรวม N เนื้อหา หรือดูดซับ N ฤดูกาลเจริญเติบโตของกลุ่มพืชและดินเป็นสำคัญ ในทำนองเดียวกัน ANPP ของหลอดเลือดและระบบนิเวศสุทธิแลกเปลี่ยน CO2 ได้ไม่เปลี่ยนแปลงกับภาวะโลกร้อน แม้ว่า mosses สุทธิหลักผลิตลดลง ด้วยภาวะโลกร้อน ขาดการตอบสนองดังกล่าวทั่วไปสนับสนุนสมมติฐานที่ว่า ผลผลิตทุนดรามีจำกัด โดยผลกระทบทางอ้อมของอุณหภูมิน้ำเย็น (เช่น พร้อมธาตุอาหารต่ำหรือฤดูกาลเจริญเติบโตสั้นยาว) แทน โดยเย็นฤดูกาลเจริญเติบโตอุณหภูมิต่อ seDespite no effect on net ecosystem CO2 flux, air warming stimulated early-season gross photosynthesis (GP) and ecosystem respiration (ER) throughout the growing season. This increased carbon turnover was probably associated with species-level responses to increased air temperature. Warming increased the aboveground biomass of the overstory shrub, dwarf birch (Betula nana), and caused a significant net redistribution of N from the understory evergreen shrub, Vaccinium vitis-idaea, to B. nana, despite no effects on soil temperature, total plant N, or N availability. Thus, although air warming had no effect on total ecosystem N pools, it did mediate N distribution within the plant community. The early-season stimulation of GP is consistent with warming effects on leaf expansion of dominant shrubs (including B. nana) observed in other studies in tussock tundra. The stimulation of ER probably resulted from maintenance and growth respiration associated with higher aboveground B. nana biomass production and higher root N uptake and/or turnover in the greenhouses. The species responses to warming are consistent with changes in plant species assemblages associated with past warming and suggest that future warming may increase the abundance of B. nana in tussock tundra. We conclude that a 4°C rise in air temperature alone will significantly stimulate carbon turnover in tundra but will have little effect on net carbon balance.อ่านเพิ่มเติม: http://www.esajournals.org/doi/abs/10.1890/0012-9658 (1998)079%5B1526:TROTPB%5D2.0.CO%3B2

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เราจัดการอุณหภูมิของอากาศในกอทุนดราใกล้กับทะเลสาบ Toolik, อลาสกาและกำหนดผลที่ตามมาสำหรับพลังงานชีวมวลรวมโรงงานผลิตหลักเหนือพื้นดินสุทธิ (ANPP) ระบบนิเวศไนโตรเจน (N) สระว่ายน้ำและการดูดซึม N, และระบบนิเวศฟลักซ์ CO2 3.5 หลังจากที่ฤดูกาลที่เพิ่มมากขึ้นในแหล่งกำเนิดเรือนพลาสติกที่ยกอุณหภูมิของอากาศในช่วงฤดูปลูกมีผลเพียงเล็กน้อยต่อชีวมวลรวมเนื้อหาไม่มีข้อความหรือการเจริญเติบโตยังไม่มีการดูดซึมฤดูกาลของพืชที่สำคัญและสระว่ายน้ำของดิน ในทำนองเดียวกัน ANPP หลอดเลือดและการแลกเปลี่ยนก๊าซ CO2 ระบบนิเวศสุทธิไม่ได้เปลี่ยนแปลงกับภาวะโลกร้อนถึงแม้ว่าการผลิตหลักของมอสสุทธิลดลงกับภาวะโลกร้อน ขาดทั่วไปเช่นการตอบสนองสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าผลผลิตในทุนดราถูก จำกัด โดยผลกระทบทางอ้อมของอุณหภูมิที่เย็น (เช่นความพร้อมสารอาหารต่ำหรือความยาวการเจริญเติบโตฤดูกาลสั้น) มากกว่าโดยอุณหภูมิฤดูการเจริญเติบโตเย็นต่อ se. แม้จะไม่มีผลกระทบต่อกำไรสุทธิ ระบบนิเวศฟลักซ์ CO2 ร้อนอากาศกระตุ้นการสังเคราะห์แสงขั้นต้นในช่วงต้นฤดูกาล (GP) และการหายใจระบบนิเวศ (ER) ตลอดฤดูปลูก มูลค่าการซื้อขายคาร์บอนเพิ่มขึ้นนี้อาจจะมีความสัมพันธ์กับการตอบสนองชนิดระดับอุณหภูมิของอากาศที่เพิ่มขึ้น ภาวะโลกร้อนที่เพิ่มขึ้นเหนือพื้นดินมวลชีวภาพของไม้พุ่ม overstory เบิร์ชแคระ (เบตูลา nana) และก่อให้เกิดการกระจายสุทธิอย่างมีนัยสำคัญของ N จากไม้พุ่มป่าดิบ understory, Vaccinium Vitis-idaea เพื่อบีนานาแม้จะไม่มีผลต่ออุณหภูมิของดินพืชรวม ยังไม่มีหรือยังไม่มีความพร้อม ดังนั้นแม้ว่าอากาศร้อนไม่มีผลกระทบต่อระบบนิเวศรวมสระว่ายน้ำยังไม่มีก็ไม่เป็นสื่อกลางในการจัดจำหน่ายภายในชุมชนยังไม่มีโรงงาน การกระตุ้นในช่วงต้นฤดูกาลของ GP มีความสอดคล้องกับผลกระทบภาวะโลกร้อนกับการขยายตัวของใบพุ่มไม้ที่โดดเด่น (รวมถึงบี nana) ตั้งข้อสังเกตในการศึกษาอื่น ๆ ในกอทุนดรา การกระตุ้นของ ER อาจจะเป็นผลมาจากการบำรุงรักษาและการเติบโตของการหายใจที่เกี่ยวข้องกับการผลิตที่สูงขึ้นเหนือพื้นดินชีวมวล nana บีและการดูดซึมไม่มีรากที่สูงขึ้นและ / หรือผลประกอบการในเรือนกระจก การตอบสนองชนิดร้อนมีความสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงใน assemblages พันธุ์พืชที่เกี่ยวข้องกับภาวะโลกร้อนที่ผ่านมาและแสดงให้เห็นว่าภาวะโลกร้อนในอนาคตอาจเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของ nana บีในทุนดรากอ เราสรุปได้ว่าการเพิ่มขึ้น 4 องศาเซลเซียสอุณหภูมิอากาศเพียงอย่างเดียวอย่างมีนัยสำคัญจะช่วยกระตุ้นการหมุนเวียนของคาร์บอนในทุนดรา แต่จะมีผลเพียงเล็กน้อยกับความสมดุลคาร์บอนสุทธิ. อ่านเพิ่มเติม: http://www.esajournals.org/doi/abs/10.1890/0012- 9658 (1998) 079% 5B1526: TROTPB% 5D2.0.CO% 3B2

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เราควบคุมอุณหภูมิอากาศในกอหญ้าใกล้อลาสก้าในทะเลสาบ toolik และมุ่งมั่นกับชีวมวลพืชรวมสุทธิเหนือพื้นดินผลิตปฐมภูมิ ( anpp ) , ระบบนิเวศไนโตรเจน ( N ) สระ และไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และระบบนิเวศ ฟลักซ์ หลังจาก 3 ฤดูปลูกในโรงเรือนที่คลุมด้วยพลาสติกชนิดที่เลี้ยงอุณหภูมิอากาศในช่วงฤดูปลูกไปมีผลต่อมวลชีวภาพรวม , เนื้อหาหรือฤดูการเจริญเติบโตไนโตรเจนของพืชหลักและประเภทของดิน ในทํานองเดียวกัน anpp หลอดเลือดและระบบนิเวศสุทธิ CO2 ตราไม่ได้เปลี่ยนกับภาวะโลกร้อน แม้ว่าผลผลิตปฐมภูมิสุทธิของนักศึกษาลดลง เนื่อง เช่น การขาดทั่วไปของสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าผลผลิตในทุ่งทุนดราบริษัทผลทางอ้อมของอุณหภูมิเย็น ( เช่นต่ำสารอาหารพร้อมหรือสั้นความยาวฤดูกาล ) เติบโตมากกว่าด้วยอุณหภูมิเย็นฤดูปลูกต่อ se .

แม้จะไม่มีผลกระทบต่อระบบนิเวศของสุทธิ CO2 Flux , อากาศร้อนกระตุ้นก่อนฤดูกาลขั้นต้น ( GP ) และการหายใจ การสังเคราะห์แสง ระบบนิเวศ ( ER ) ตลอดฤดูปลูก . นี้เพิ่มการหมุนเวียนคาร์บอนอาจจะเกี่ยวข้องกับระดับการตอบสนองชนิดเพื่อเพิ่มอุณหภูมิอากาศภาวะโลกร้อนเพิ่มมวลชีวภาพเหนือพื้นดินของไม้พุ่มแคระ overstory เบิร์ช ( betula นานา ) และเป็นสาเหตุสำคัญสุทธิแจกจ่ายจากพุ่มไม้ป่าดิบ understory แวคซีเนียม idaea , องุ่น , บี นานะ แม้จะไม่มีผลต่ออุณหภูมิของดิน พืช ไนโตรเจน หรือ N ความพร้อมใช้งาน ดังนั้น ถึงแม้ว่าอากาศร้อนก็ไม่มีผลกระทบต่อระบบนิเวศของไนโตรเจนสระมันเป็น N กระจายภายในชุมชนโรงงาน ช่วงต้นฤดูกาล การกระตุ้นของ GP สอดคล้องกับภาวะโลกร้อน มีผลต่อการขยายตัวของพุ่มไม้ใบเด่น ( รวมถึง พ. นานา ) พบในการศึกษาอื่น ๆในกอหญ้า Tundra . การกระตุ้นของ ER อาจเกิดจากการหายใจที่เกี่ยวข้องกับการบำรุงรักษาและการเติบโตที่สูงเหนือพื้นดิน พ.การผลิตและรากสูงกว่าไนโตรเจนและ / หรือการหมุนเวียนในโรงเรือนระบบนานา ชนิดของการตอบสนองต่อภาวะโลกร้อนที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงในพืชทะเลของทะเลเกี่ยวข้องกับอดีตและอนาคตว่าภาวะโลกร้อนภาวะโลกร้อนอาจเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของ นานา ในกอหญ้า Tundra .เราสรุปได้ว่า 4 ° C เพิ่มขึ้นในอากาศอย่างอุณหภูมิอย่างเดียว จะกระตุ้นการหมุนเวียนคาร์บอนในทุ่งทุนดรา แต่จะมีผลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับคาร์บอนสมดุลสุทธิ




อ่านเพิ่มเติม : http : / / www.esajournals . org / ดอย / ABS / 10.1890 / 0012-9658 ( 1998 ) 079 % 5b1526 : trotpb % จำกัด % 3b2
5d2.0 .