研究人员现在呼吁更多地将真菌考虑进保护和生物多样性政策中,并正在探讨我们是否可以增加地下土壤存储的碳量。菌根真菌负责将全球年碳排放的高达36%储存在地下 - 超过中国每年的排放量。这些真菌构成了一个巨大的地下网络,遍布全球的草地、森林、道路、花园和房屋,在地球上每个大陆上都有。
它不仅对碳存储和保持地球凉爽至关重要,也对全球生物多样性至关重要。根据新研究显示,我们脚下的庞大地下真菌网络全球储存着超过13吉克吨的碳,大致相当于全球年碳排放的36%。人们普遍认为,菌根真菌可以储存碳,因为这些真菌与几乎所有陆地植物形成共生关系,将植物转化为糖和脂肪的碳运送到土壤中,但直到现在真菌存储多少碳的实际程度还不为人知。
来自谢菲尔德大学的研究人员组成的团队的发现显示,真菌每年存储下来的碳达到全球每年化石燃料排放产生碳的三分之一以上,这表明在各国寻求应对气候变化和实现零净排放时它可能起重要作用。现在正在进行研究,看看我们是否能增加我们脚下土壤的碳存储量。
菌根真菌至少支持陆地生命4.5亿年,遍布在我们周围的巨大地下网络中 - 甚至在各大洲的道路、花园和房屋下方也有。来自谢菲尔德大学生物科学学院的专家组成的国际科学团队对数百项研究进行了荟萃分析,以了解全球范围内有多少碳由真菌存储。
他们的研究结果发表在《当代生物学》杂志上,显示全球每年有大约13.12吉克吨二氧化碳从植物转移到真菌体内,将我们脚下的土壤转变为一个庞大的碳库,是全球效率最高的碳固定储存单位。存储的碳量大约相当于全球每年化石燃料排放的36% - 超过中国每年的排放量。
研究人员现在呼吁在生物多样性和保护政策中考虑真菌,鉴于它在减少碳排放中的重要作用。联合国警告称,以目前的速度,到2050年可能有90%的土壤会退化,这不仅对遏制气候变化和升温具有灾难性影响,也会严重影响农作物和植物的生产力。希菲尔德大学植物-土壤过程教授、本研究合著者凯蒂·菲尔德教授表示:
“菌根真菌在碳建模、保护和恢复方面代表着一个盲点 - 我们发现的数据令人震惊,当我们思考应对气候变化的解决方案时,我们也应该考虑如何利用已经存在的资源。
“土壤生态系统正在以令人担忧的速度受到农业、发展和其他产业的破坏,但我们对破坏土壤群落的更广泛影响了解甚少。当我们破坏土壤中古老的生命支持系统时,我们正在破坏我们限制全球变暖和损害我们赖以生存的生态系统的努力。
“需要更多措施来保护这些地下网络 - 我们已经知道它们对生物多样性至关重要,现在我们有更多证据表明它们对地球健康至关重要。”
研究人员现在正在调查真菌在土壤中存储碳的时间,并进一步探索真菌在地球生态系统中的作用。来自开普敦大学的研究该项研究的首席作者海迪·霍金斯博士表示:
“我们一直怀疑我们可能一直忽视了一个主要的碳库。可以理解的是,人们一直将重点放在保护和修复森林作为减缓气候变化的自然途径上,但对从大气中通过光合作用将大量二氧化碳移入地下的植物所产生的碳的命运却鲜有人关注。
“我们知识中一个主要的空白是真菌结构内碳的持久性。我们知道这是一个流动过程,一些碳会在真菌的寿命内被保留在真菌结构内,即使真菌死去后依然如此。有些碳会被分解为小碳分子,然后要么与土壤颗粒结合,要么被植物再利用。当然,一些碳会在其他微生物或真菌自身进行呼吸的过程中失去为二氧化碳气体。
阿姆斯特丹自由大学的高级作者、地下网络保护协会创始人托比·基尔斯教授表示:
“这篇论文是全球了解真菌在地球生态系统中扮演的角色的一部分。我们知道菌根真菌在地球上支持大多数生命的生态系统工程商业至关重要,但他们对大多数人来说是看不见的。
“菌根真菌位于支撑地球上许多生命的食物链的基础,但我们刚刚开始了解它们的实际作用。还有很多东西要学习。”
目前正在调查菌根真菌在土壤中碳和其他营养循环中更详细的作用的项目之一是由谢菲尔德大学生物科学学院领导的。使用专门的室外场地实验模拟未来的气候,这项由英国自然环境研究理事会资助的研究旨在改善我们对土壤真菌,以及其他微生物,在将碳转移到地下过程中的关键作用的了解,以及这将如何受到未来气候变化的影响。"