Kollagringsförändringar från inventeringar (?C i rött) och laterala flöden från handel och flodens kolexport till havet för olika regioner av världen (i blått) under 2000-talet. Det resulterande bottom-up-netto-landatmosfären C-flödet från summan av ?C och laterala flöden anges i mörkgrönt. En atmosfärisk konvention används, så att en negativ? C betecknar en ökning av landets kollager, och ett negativt nettoflöde är också ett nettoupptag av atmosfärisk CO2. De övre staplade staplarna till vänster visar delkomponenterna av nettoland-atmosfärens kolbalans i varje region och den resulterande obalansen mellan primärproduktionen och jordens heterotrofiska andning, ett negativt värde som indikerar att markens heterotrofiska andning är mindre än primärproduktionen. Upphovsman:Science China Press
Exakta regionala koldioxidbudgetar är avgörande för att informera landbaserad begränsningspolitik och spåra begränsningsframsteg. För nio regioner som täcker världen, inventeringsuppskattningar av förändringar i kolförråd samlades in och kompletterades med satellituppskattningar av biomassaförändringar där inventeringsdata saknas. Det netto land-atmosfäriska kolutbytet beräknades sedan genom att ta summan av koldioxidförändringarna mätt med inventeringar och laterala kolflöden från handel med grödor och trä och export av floder till havet.
Sammanfattning av uppskattningar från alla regioner, den första globala "bottom-up" markbundna kolbudgeten för antropogen CO 2 upptag erhölls, ger en nettosänka på -2,2 ± 0,6 Pg C y-1 (en Pg C är en miljard ton kol) under perioden 2000 till 2009 i överensstämmelse med den oberoende top-down budget som erhållits i tidigare IPCC-utvärderingsrapporter från observationer av CO 2 tillväxttakt och utsläpp av fossila bränslen. Denna nya uppskattning utgjorde en viktig milstolpe för globala koldioxidstudier.
Genom att sönderdela netto-land-atmosfärens kolflöde i varje region till inkommande och utgående flöden, forskare visade att en betydande del av kolet som fastställs i markbaserade ekosystem genom växtproduktivitet flyttas bort från skörd och export till floder eller går förlorad av bränder och av utsläpp av minskade biogena kolarter som biogena flyktiga föreningar och metan. Med andra ord, kol som levereras till jorden som strö och tillgängligt som ett substrat för mikrobiell nedbrytning är en mindre del av produktiviteten som tidigare uppskattats av kolmodeller som ignorerar laterala exportprocesser.
Innebörden är att global markens heterotrofiska andning, mängden CO 2 frigörs årligen från markmikrobiella processer, är bara på 39 Pg C
år-1
jämfört med primära nettoproduktivitetsingångar på 50 Pg C
yr-1
. I studien, forskare undersökte konsekvenserna av en mindre heterotrofisk andning för uppehållstiden för kol och framtida prognoser av kolets cykel och temperatur. De hittade en positiv feedback på 15 delar per miljon i framtidens CO 2 koncentration:det vill säga en ytterligare uppvärmning av 0,1 ° C.
