森林如何应对大气污染

森林如何应对大气污染造成的氮含量升高并不总是一样的。研究人员表示，虽然森林正在按预期过滤氮，但比以前看到的更高的百分比是将系统再次作为强效温室气体一氧化二氮。

宾夕法尼亚州立大学生物地球化学教授Jason Kaye说：“我认为我们所描述的是森林如何应对高大气压输入的一个新例子。”

森林是大气污染的重要氮气过滤器，如燃烧化石燃料，缓冲营养物质流入溪流并造成环境破坏。

“在过去，科学家已经确定了森林可以应对的有限数量的方式，因为它们积累了来自大气污染的新氮输入，”Kaye说。“我们看到大量氮气进入，但它似乎是作为天然气离开，这是我们对森林如何应对大气污染的理解的新转折。”

以前的研究发现，森林吸收了多达90%的氮气，这些氮气从大气层中下雨并下雨。当森林变得饱和时，额外的氮气不能被有效地吸收，并且被下坡运输到溪流中，在那里它可以离开系统并导致水污染。

一些氮也被在溪流和湿地附近潮湿的低氧土壤中发现的微生物消耗，并变成温室气体一氧化二氮，最终返回大气。

在最近发表在“地球物理研究杂志：生物地球科学”杂志上的这项新研究中，研究人员发现森林吸收的大部分氮气来自大气污染，但氧化亚氮的产生比预期的要高，而且以前没有研究过的分水岭。高压一氧化二氮的产量是该系统中氮产量最高的产量之一。

“搬到远离溪流的高地地区，你不要指望它会像潮水一样，”纽约市立大学高级科学研究中心和卡里生态系统研究所的博士后研究员朱莉·韦茨曼说。“但是要知道该地区的水文情况，特别是有深层土壤的沼泽地和中坡地，它肯定会从ridgetops的径流和收敛的流动到凹陷区域变得饱和。”

研究人员表示，他们开发的氮预算可以更好地了解大型景观，如美国东北部的森林，将如何应对大气中不断上升的氮含量。

“我们希望能够预测森林生态系统如何缓冲来自大气污染的河流，”Kaye说。“我们希望能够在很多不同的情况下将其投射到未来。我认为这项工作表明我们确实需要考虑控制高地氮气损失，因为我们建立了这种理解。”

该研究也是首批制定氮预算的研究之一，其中包括岩石风化的输入。研究人员表示，每年约有10%的氮输入来自岩石风化。研究人员表示，由于页岩基岩广泛存在于地球表面，因此岩石风化代表了以往研究中缺少的氮预算的重要组成部分。

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