Som en global förorening släpps kvicksilver (Hg) ut direkt till atmosfären från geogena och antropogena källor och tidigare avsatt Hg på naturliga ytor. Tidigare studier i subtropiska vintergröna skogar har visat att klimat, vegetation och terrängfaktorer formar Hg-ansamling i skogsbotten. Men få studier har genomfört en heltäckande observation av Hg-massbalansen i tropiska skogar.

I en studie publicerad i Journal of Hazardous Materials , försökte forskare från Xishuangbanna Tropical Botanical Garden (XTBG) och Institute of Geochemistry of the Chinese Academy of Sciences utforska Hg-massbalansen i tropiska skogar längs en latitudinell gradient. De visade att den tropiska skogen på den lägsta breddgraden har den högsta Hg-tillförseln från ströfallet men den lägsta Hg-koncentrationen på ytan eftersom de förhöjda mikrobiella reduktionsprocesserna inducerade Hg-förlust.

Forskarna använde en 1-ha provtagningsyta, den mest utbredda metoden för skogsinventering, för att bedöma Hg rumslig ackumulering i tropiska skogar. De valde tre typiska tropiska skogar belägna i tvärsnittsregionen från tropisk till subtropisk zon i sydvästra Kina för att demonstrera variationen av Hg-ackumulering i jordar som svar på förändringar av klimat och vegetation.

Jordens Hg-koncentration visade en ökande trend tillsammans med latitudinell gradient i de tre tropiska skogarna. Den tropiska skogen på den lägsta breddgraden hade den högsta Hg-tillförseln av ströfall, men den lägsta Hg-koncentrationen i ytjorden. Terräng och klimat är huvudfaktorer för att driva den rumsliga fördelningen av tropiskt Hg.

De använde Hg isotopiska signaturer för att visa Hg-processer efter avsättning i jordar. Hg-isotopbevisen indikerade att mikrobiell minskning huvudsakligen bidrog till tropisk Hg-förlust och isotopfraktionering. Den långsammare omsättningen av näringsämnen i tropiska skogar på hög latitud skulle öka de abiotiska Hg-reduktionerna som inducerade en liten negativ massoberoende fraktionsförskjutning i jordar.

"Vår studie tyder på att snabba näringscykler i tropiska skogar möjligen leder till en mindre atmosfärisk Hg-nätsänka än i andra skogar", säger Dr Xia Shangwen från XTBG.