- home
- Advanced Search
Filters
Year range
-chevron_right GOSource
- Energy Research
- Energy Research
description Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type , Journal 2019 United Kingdom, United KingdomPublisher:Springer Science and Business Media LLC Funded by:FCT | LA 1, UKRI | ENVISION: Developing next...FCT| LA 1 ,UKRI| ENVISION: Developing next generation leaders in environmental scienceNicholas T. Girkin; Selvakumar Dhandapani; Stephanie Evers; Nick Ostle; Benjamin L. Turner; Sofie Sjögersten;AbstractTropical peatlands are a significant carbon store and contribute to global carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) emissions. Tropical peatlands are threatened by both land use and climate change, including the alteration of regional precipitation patterns, and the 3–4 °C predicted warming by 2100. Plant communities in tropical peatlands can regulate greenhouse gas (GHG) fluxes through labile carbon inputs, but the extent to which these inputs regulate the temperature response of CO2 and CH4 production in tropical peat remains unclear. We conducted an anoxic incubation experiment using three peat types of contrasting botanical origin to assess how carbon addition affects the temperature response (Q10) of CO2 and CH4 production. Peats from forested peatlands in Panama and Malaysia, and a converted oil palm and pineapple intercropping system in Malaysia, differed significantly in redox potential, total carbon and carbon: nitrogen ratio. The production of CO2 and CH4 varied significantly among peat types and increased with increasing temperature, with Q10s for both gases of 1.4. Carbon addition further increased gas fluxes, but did not influence the Q10 for CO2 or CH4 production or significantly affect the Q10 of either gas. These findings demonstrate that the production of CO2 and CH4 in tropical peat is sensitive to warming and varies among peat types, but that the effect of root inputs in altering Q10 appears to be limited.
Biogeochemistry arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2020Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-019-00632-y&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 30 citations 30 popularity Top 10% influence Average impulse Top 10% Powered by BIP!
visibility 6visibility views 6 download downloads 9 Powered bymore_vert Biogeochemistry arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2020Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-019-00632-y&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type 2023 United KingdomPublisher:Wiley Funded by:UKRI | SUSTAINPEAT: Overcoming b...UKRI| SUSTAINPEAT: Overcoming barriers to sustainable livelihoods and environments in smallholder agricultural systems on tropical peatlandAntonio Jonay Jovani‐Sancho; Patrick O'Reilly; Gusti Z. Anshari; Xin Yi Chong; N.M.J. Crout; C. D. Evans; Stephanie Evers; Jing Gan; Christopher Gibbins; Evi Gusmayanti; Jamaludin Jamaludin; Adi Jaya; Susan Page; Yosep Yosep; Caroline Upton; Paul Wilson; Sofie Sjögersten;pmid: 37100767
pmc: PMC10946781
AbstractThere are limited data for greenhouse gas (GHG) emissions from smallholder agricultural systems in tropical peatlands, with data for non‐CO2 emissions from human‐influenced tropical peatlands particularly scarce. The aim of this study was to quantify soil CH4 and N2O fluxes from smallholder agricultural systems on tropical peatlands in Southeast Asia and assess their environmental controls. The study was carried out in four regions in Malaysia and Indonesia. CH4 and N2O fluxes and environmental parameters were measured in cropland, oil palm plantation, tree plantation and forest. Annual CH4 emissions (in kg CH4 ha−1 year−1) were: 70.7 ± 29.5, 2.1 ± 1.2, 2.1 ± 0.6 and 6.2 ± 1.9 at the forest, tree plantation, oil palm and cropland land‐use classes, respectively. Annual N2O emissions (in kg N2O ha−1 year−1) were: 6.5 ± 2.8, 3.2 ± 1.2, 21.9 ± 11.4 and 33.6 ± 7.3 in the same order as above, respectively. Annual CH4 emissions were strongly determined by water table depth (WTD) and increased exponentially when annual WTD was above −25 cm. In contrast, annual N2O emissions were strongly correlated with mean total dissolved nitrogen (TDN) in soil water, following a sigmoidal relationship, up to an apparent threshold of 10 mg N L−1 beyond which TDN seemingly ceased to be limiting for N2O production. The new emissions data for CH4 and N2O presented here should help to develop more robust country level ‘emission factors’ for the quantification of national GHG inventory reporting. The impact of TDN on N2O emissions suggests that soil nutrient status strongly impacts emissions, and therefore, policies which reduce N‐fertilisation inputs might contribute to emissions mitigation from agricultural peat landscapes. However, the most important policy intervention for reducing emissions is one that reduces the conversion of peat swamp forest to agriculture on peatlands in the first place.
Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2023License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1111/gcb.16747&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 10 citations 10 popularity Top 10% influence Average impulse Top 10% Powered by BIP!
more_vert Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2023License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1111/gcb.16747&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type 2023Publisher:Elsevier BV Selvakumar Dhandapani; Stephanie Evers; Doreen S. Boyd; C. D. Evans; Susan Page; Faizal Parish; Sofie Sjögersten;Les tourbières tropicales sont des écosystèmes d'importance mondiale pour le stockage du carbone, la conservation de la biodiversité, le stockage et la régulation de l'eau et plusieurs autres services écosystémiques précieux. Malgré leur importance, les tourbières d'Asie du Sud-Est ont été fortement dégradées par des perturbations anthropiques telles que le drainage, la conversion agricole et les incendies. Dans cette étude étendue dans l'espace, nous avons caractérisé les propriétés de la tourbe, les concentrations d'éléments nutritifs, les taux d'affaissement de surface et les émissions de gaz à effet de serre des tourbières de Selangor, en Malaisie péninsulaire, sous différentes utilisations des terres : forêt secondaire, forêt affectée par le feu et replantée (brûlée), plantation d'ananas, agriculture mixte, monoculture de palmier à huile pour petits exploitants et monoculture industrielle de palmier à huile. Toutes les propriétés physico-chimiques de la tourbe et les concentrations de nutriments mesurées étaient significativement différentes entre les utilisations du sol. Les analyses en composantes principales ont indiqué que la tourbe dans le cadre des utilisations mixtes de l'agriculture et des terres brûlées a montré le plus grand degré de modification par rapport à la tourbe dans le cadre de l'utilisation des terres de la forêt secondaire. L'utilisation des terres brûlées a également montré un taux d'affaissement significativement plus élevé (4,4 ± 1,2 cm an−1) que toutes les autres utilisations des terres (entre 1,8 ± 0,47 et 3,2 ± 0,5 cm an−1). La nappe phréatique était significativement plus élevée à l'utilisation des terres brûlées (-26 cm) que toutes les autres utilisations des terres, ce qui reflète probablement les mesures de blocage des drains de prévention des incendies ainsi que les hauteurs inférieures de la surface du sol après le feu. L'utilisation des terres par les petits exploitants de palmiers à huile avait la nappe phréatique la plus basse (−68 cm), tandis que le niveau de la nappe phréatique dans toutes les autres utilisations des terres ne différait pas significativement de celui de la forêt secondaire (−43 cm). Les changements de niveau de surface de la tourbe étaient positivement liés à l'augmentation du drainage, montrant l'importance de maintenir un niveau élevé de la nappe phréatique dans la réduction de la dégradation de la tourbe et de la perte de carbone des tourbières. Les émissions totales de CO2 (plage moyenne de 492 à 1019 mg m−2 hr-1) et de CH4 (plage moyenne de 637 à 1422 µg m−2 hr-1) ne différaient pas significativement entre les utilisations du sol ou les saisons. Les émissions de CH4 étaient négligeables dans toutes les utilisations du sol et des émissions plus élevées étaient corrélées à un niveau de la nappe phréatique plus élevé. Pris ensemble, les résultats montrent que le changement anthropique d'affectation des terres a un impact sur les propriétés physico-chimiques et la teneur en éléments nutritifs de la tourbe, et que l'augmentation du drainage parallèlement aux changements d'autres propriétés de la tourbe entraîne une augmentation de l'affaissement de la tourbe et de la perte de carbone. Las turberas tropicales son ecosistemas de importancia mundial para el almacenamiento de carbono, la conservación de la biodiversidad, el almacenamiento y la regulación del agua y varios otros servicios ecosistémicos valiosos. A pesar de su importancia, las turberas en el sudeste asiático han sido fuertemente degradadas por perturbaciones antropogénicas como el drenaje, la conversión agrícola y el fuego. En este estudio espacialmente extenso, caracterizamos las propiedades de la turba, las concentraciones de nutrientes, las tasas de hundimiento de la superficie y las emisiones de gases de efecto invernadero de las turberas de Selangor, Malasia Peninsular, bajo diferentes usos de la tierra: bosque secundario, bosque afectado por incendios y replantado (quemado), plantación de piña, agricultura mixta, monocultivo de palma aceitera en pequeña escala y monocultivo de palma aceitera industrial. Todas las propiedades fisicoquímicas de la turba y las concentraciones de nutrientes medidas fueron significativamente diferentes entre los usos de la tierra. Los análisis de los componentes principales indicaron que la turba bajo la agricultura mixta y los usos de la tierra quemada mostraron el mayor grado de modificación en relación con la turba bajo el uso de la tierra del bosque secundario. El uso de la tierra quemada también mostró una tasa de hundimiento significativamente más alta (4.4 ± 1.2 cm año−1) que todos los demás usos de la tierra (que oscilan entre 1.8 ± 0.47 y 3.2 ± 0.5 cm año−1). El nivel freático fue significativamente más alto en el uso de la tierra quemada (-26 cm) que en todos los demás usos de la tierra, lo que probablemente refleja las medidas de bloqueo de drenaje para la prevención de incendios, así como las menores alturas de la superficie de la tierra después del incendio. El uso de la tierra de palma aceitera por parte de los pequeños agricultores tuvo el nivel freático más bajo (-68 cm), mientras que el nivel freático en todos los demás usos de la tierra no difirió significativamente del del Bosque Secundario (-43 cm). Los cambios en el nivel de la superficie de la turba se relacionaron positivamente con el aumento del drenaje, lo que demuestra la importancia de mantener un alto nivel freático para reducir la degradación de la turba y la pérdida de carbono de las turberas. Las emisiones totales de CO2 (rango medio de 492 a 1019 mg m−2 hr-1) y CH4 (rango medio de 637 a 1422 µg m−2 hr-1) no difirieron significativamente entre los usos de la tierra o las estaciones. Las emisiones de CH4 fueron insignificantes en todos los usos de la tierra y las emisiones más altas se correlacionaron con un nivel freático más alto. En conjunto, los resultados muestran que el cambio antropogénico en el uso de la tierra afecta las propiedades fisicoquímicas y el contenido de nutrientes de la turba, y que el aumento del drenaje junto con los cambios en otras propiedades de la turba conduce a un mayor hundimiento de la turba y a la pérdida de carbono. تعتبر الأراضي الخثية الاستوائية أنظمة بيئية ذات أهمية عالمية لتخزين الكربون، والحفاظ على التنوع البيولوجي، وتخزين المياه وتنظيمها، والعديد من خدمات النظم الإيكولوجية القيمة الأخرى. على الرغم من أهميتها، فقد تدهورت الأراضي الخثية في جنوب شرق آسيا بشكل كبير بسبب الاضطرابات البشرية مثل الصرف الصحي والتحويل الزراعي والحرائق. في هذه الدراسة المكثفة مكانيًا، قمنا بتوصيف خصائص الخث وتركيزات المغذيات ومعدلات الهبوط السطحي وانبعاثات غازات الدفيئة من الأراضي الخثية في سيلانغور وشبه جزيرة ماليزيا تحت استخدامات مختلفة للأراضي: الغابات الثانوية والغابات المتضررة من الحرائق والغابات المعاد زراعتها (المحروقة) ومزارع الأناناس والزراعة المختلطة وزراعة نخيل الزيت لأصحاب الحيازات الصغيرة وزراعة نخيل الزيت الصناعية الأحادية. كانت جميع الخصائص الفيزيائية والكيميائية للخث المقاسة وتركيزات المغذيات مختلفة اختلافًا كبيرًا بين استخدامات الأرض. أشارت تحليلات المكونات الرئيسية إلى أن الخث في إطار الزراعة المختلطة واستخدامات الأراضي المحترقة أظهر أكبر درجة من التعديل بالنسبة للخث في إطار استخدام الأراضي في الغابات الثانوية. كما أظهر استخدام الأراضي المحترقة معدل هبوط أعلى بكثير (4.4 ± 1.2 سم في السنة−1) من جميع استخدامات الأراضي الأخرى (تتراوح بين 1.8 ± 0.47 و 3.2 ± 0.5 سم في السنة−1). كان منسوب المياه الجوفية أعلى بكثير في استخدام الأراضي المحترقة (-26 سم) من جميع استخدامات الأراضي الأخرى، مما يعكس على الأرجح تدابير منع تصريف الوقاية من الحرائق بالإضافة إلى انخفاض ارتفاعات سطح الأرض بعد الحريق. كان استخدام أراضي نخيل الزيت لأصحاب الحيازات الصغيرة أقل مستوى للمياه الجوفية (-68 سم)، في حين أن مستوى المياه الجوفية في جميع استخدامات الأراضي الأخرى لم يختلف بشكل كبير عن مستوى الغابات الثانوية (-43 سم). ارتبطت التغيرات في مستوى سطح الخث ارتباطًا إيجابيًا بزيادة الصرف، مما يدل على أهمية الحفاظ على ارتفاع مستوى منسوب المياه الجوفية في الحد من تدهور الخث وفقدان الكربون من الأراضي الخثية. لم يختلف إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (متوسط المدى من 492 إلى 1019 مجم م−2 ساعة -1) وانبعاثات الميثان (متوسط المدى من 637 إلى 1422 ميكروغرام م−2 ساعة -1) اختلافًا كبيرًا بين استخدامات الأراضي أو الفصول. كانت انبعاثات الميثان ضئيلة للغاية في جميع استخدامات الأراضي وارتبط ارتفاع الانبعاثات بارتفاع مستوى منسوب المياه الجوفية. تُظهر النتائج مجتمعة أن التغير في استخدام الأراضي الناجم عن الأنشطة البشرية يؤثر على الخصائص الفيزيائية والكيميائية والمحتوى الغذائي للخث، وأن زيادة التصريف إلى جانب التغيرات في خصائص الخث الأخرى تؤدي إلى زيادة هبوط الخث وفقدان الكربون. Tropical peatlands are globally important ecosystems for carbon storage, biodiversity conservation, water storage and regulation, and several other valuable ecosystem services. Despite their importance, peatlands in Southeast Asia have been heavily degraded by anthropogenic disturbances such as drainage, agricultural conversion, and fire. In this spatially extensive study we characterised peat properties, nutrient concentrations, surface subsidence rates and greenhouse gas emissions from peatlands of Selangor, Peninsular Malaysia under different land-uses: Secondary Forest, Fire affected and replanted forest (Burnt), Pineapple Plantation, Mixed Agriculture, Smallholder Oil Palm Monoculture, and Industrial Oil Palm Monoculture. All the measured peat physico-chemical properties and nutrient concentrations were significantly different between land-uses. Principal component analyses indicated that peat under the Mixed Agriculture and Burnt land-uses showed the greatest degree of modification relative to peat under the Secondary Forest land-use. Burnt land-use also showed a significantly higher subsidence rate (4.4 ± 1.2 cm yr−1) than all the other land-uses (ranging between 1.8 ± 0.47 and 3.2 ± 0.5 cm yr−1). Water table was significantly higher at the Burnt land-use (-26 cm) than all other land-uses, likely reflecting fire-prevention drain blocking measures as well as lower land surface heights post fire. Smallholder oil palm land-use had the lowest water table (−68 cm), while water table level in all other land-uses did not significantly differ from that of Secondary Forest (−43 cm). Peat surface level changes were positively related to increase in drainage, showing the importance of maintaining a high water table level in reducing peat degradation and carbon loss from peatlands. Total CO2 (mean range 492 to 1019 mg m−2 hr-1) and CH4 emissions (mean range 637 to 1422 µg m−2 hr-1) did not significantly differ between land-uses or seasons. CH4 emissions were negligible under all land-uses and higher emissions were correlated with a higher water table level. Taken together, the results show that anthropogenic land-use change impacts the physico-chemical properties and nutrient content of peat, and that increased drainage alongside changes in other peat properties leads to increased peat subsidence and carbon loss.
All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.catena.2023.107255&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess Routeshybrid 3 citations 3 popularity Top 10% influence Average impulse Average Powered by BIP!
more_vert All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.catena.2023.107255&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type , Journal 2014 United KingdomPublisher:American Geophysical Union (AGU) Sofie Sjögersten; C. R. Black; Stephanie Evers; Jorge Hoyos‐Santillan; Emma Wright; Benjamin L. Turner;AbstractTropical wetlands are not included in Earth system models, despite being an important source of methane (CH4) and contributing a large fraction of carbon dioxide (CO2) emissions from land use, land use change, and forestry in the tropics. This review identifies a remarkable lack of data on the carbon balance and gas fluxes from undisturbed tropical wetlands, which limits the ability of global change models to make accurate predictions about future climate. We show that the available data on in situ carbon gas fluxes in undisturbed forested tropical wetlands indicate marked spatial and temporal variability in CO2and CH4emissions, with exceptionally large fluxes in Southeast Asia and the Neotropics. By upscaling short‐term measurements, we calculate that approximately 90 ± 77 Tg CH4year−1and 4540 ± 1480 Tg CO2year−1are released from tropical wetlands globally. CH4fluxes are greater from mineral than organic soils, whereas CO2fluxes do not differ between soil types. The high CO2and CH4emissions are mirrored by high rates of net primary productivity and litter decay. Net ecosystem productivity was estimated to be greater in peat‐forming wetlands than on mineral soils, but the available data are insufficient to construct reliable carbon balances or estimate gas fluxes at regional scales. We conclude that there is an urgent need for systematic data on carbon dynamics in tropical wetlands to provide a robust understanding of how they differ from well‐studied northern wetlands and allow incorporation of tropical wetlands into global climate change models.
CORE arrow_drop_down All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1002/2014gb004844&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 182 citations 182 popularity Top 1% influence Top 10% impulse Top 10% Powered by BIP!
visibility 8visibility views 8 download downloads 60 Powered bymore_vert CORE arrow_drop_down All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1002/2014gb004844&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Journal 2018 United Kingdom, United KingdomPublisher:Springer Science and Business Media LLC Authors: Thomas R. Newman; Neal Wright; Barbara Wright; Sofie Sjögersten;handle: 2381/42978 , 2381/43001
Peatlands are a critical carbon store comprising 30% of the Earth’s terrestrial soil carbon. Sphagnum mosses comprise up to 90% of peat in the northern hemisphere but impacts of climate change on Sphagnum mosses are poorly understood, limiting development of sustainable peatland management and restoration. This study investigates the effects of elevated atmospheric CO2 (eCO2) (800 ppm) and hydrology on the growth of Sphagnum fallax, Sphagnum capillifolium and Sphagnum papillosum and greenhouse gas fluxes from moss–peat mesocosms. Elevated CO2 levels increased Sphagnum height and dry weight but the magnitude of the response differed among species. The most responsive species, S. fallax, yielded the most biomass compared to S. papillosum and S. capillifolium. Water levels and the CO2 treatment were found to interact, with the highest water level (1 cm below the surface) seeing the largest increase in dry weight under eCO2 compared to ambient (400 ppm) concentrations. Initially, CO2 flux rates were similar between CO2 treatments. After week 9 there was a consistent three-fold increase of the CO2 sink strength under eCO2. At the end of the experiment, S. papillosum and S. fallax were greater sinks of CO2 than S. capillifolium and the − 7 cm water level treatment showed the strongest CO2 sink strength. The mesocosms were net sources of CH4 but the source strength varied with species, specifically S. fallax produced more CH4 than S. papillosum and S. capillifolium. Our findings demonstrate the importance of species selection on the outcomes of peatland restoration with regards to Sphagnum’s growth and GHG exchange.
Leicester Research A... arrow_drop_down Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s11273-018-9607-x&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess Routeshybrid 5 citations 5 popularity Average influence Average impulse Average Powered by BIP!
more_vert Leicester Research A... arrow_drop_down Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s11273-018-9607-x&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Conference object , Other literature type , Journal 2018 United KingdomPublisher:Elsevier BV Funded by:UKRI | ENVISION: Developing next...UKRI| ENVISION: Developing next generation leaders in environmental scienceAuthors: Nicholas T. Girkin; Benjamin L. Turner; Nick Ostle; Sofie Sjögersten;Les tourbières tropicales sont un important réservoir de carbone et une source importante de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4) dans l'atmosphère. Les plantes peuvent contribuer à ces émissions de gaz par la libération d'exsudats racinaires, y compris les sucres et les acides organiques parmi d'autres biomolécules, mais les rôles de la concentration et de la composition des exsudats dans la régulation des émissions restent mal compris. Nous avons mené une incubation en laboratoire pour évaluer comment le type et la concentration d'analogues d'exsudats racinaires régulent la production de CO2 et de CH4 à partir de tourbes tropicales dans des conditions anoxiques. Pour la production de CO2, la concentration du substrat était le facteur le plus important, avec des flux de CO2 accrus suite à des taux d'addition plus élevés de quatre des six analogues d'exsudat. En revanche, le type d'exsudat était le moteur le plus important de la production de CH4, l'addition d'acétate étant associée à la plus grande production, et les corrélations inverses entre la concentration d'exsudat et l'émission de CH4 pour les cinq traitements restants. Les analogues de l'exsudat racinaire ont également modifié le pH et le potentiel redox, en fonction du type d'addition (acide organique ou sucre) et de la concentration. Dans l'ensemble, ces résultats démontrent les rôles contrastés de la composition et de la concentration des exsudats racinaires dans la régulation des émissions de gaz à effet de serre des tourbières tropicales. À son tour, cela met en évidence comment les changements dans les communautés végétales influenceront les émissions par le biais d'intrants spécifiques aux espèces, et les impacts possibles de l'exsudation accrue des racines entraînée par l'augmentation du CO2 atmosphérique et le réchauffement. Las turberas tropicales son un importante depósito de carbono y una fuente de dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4) para la atmósfera. Las plantas pueden contribuir a estas emisiones de gases a través de la liberación de exudados radiculares, incluidos azúcares y ácidos orgánicos, entre otras biomoléculas, pero el papel de la concentración y la composición de los exudados en la regulación de las emisiones sigue siendo poco conocido. Llevamos a cabo una incubación de laboratorio para evaluar cómo el tipo y la concentración de los análogos del exudado radicular regulan la producción de CO2 y CH4 de las turbas tropicales en condiciones anóxicas. Para la producción de CO2, la concentración de sustrato fue el impulsor más importante, con mayores flujos de CO2 después de tasas de adición más altas de cuatro de los seis análogos de exudado. Por el contrario, el tipo de exudado fue el impulsor más importante de la producción de CH4, con la adición de acetato asociada con la mayor producción, y las correlaciones inversas entre la concentración de exudado y la emisión de CH4 para los cinco tratamientos restantes. Los análogos del exudado radicular también alteraron el pH y el potencial redox, dependiendo del tipo de adición (ácido orgánico o azúcar) y la concentración. En general, estos hallazgos demuestran los roles contrastantes de la composición y concentración de los insumos de exudado de raíz en la regulación de las emisiones de gases de efecto invernadero de las turberas tropicales. A su vez, esto destaca cómo los cambios en las comunidades vegetales influirán en las emisiones a través de insumos específicos de la especie, y los posibles impactos del aumento de la exudación de la raíz impulsada por el aumento del CO2 atmosférico y el calentamiento. Tropical peatlands are a significant carbon store and source of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) to the atmosphere. Plants can contribute to these gas emissions through the release of root exudates, including sugars and organic acids amongst other biomolecules, but the roles of concentration and composition of exudates in regulating emissions remains poorly understood. We conducted a laboratory incubation to assess how the type and concentration of root exudate analogues regulate CO2 and CH4 production from tropical peats under anoxic conditions. For CO2 production, substrate concentration was the more important driver, with increased CO2 fluxes following higher addition rates of four out of the six exudate analogues. In contrast, exudate type was the more important driver of CH4 production, with acetate addition associated with the greatest production, and inverse correlations between exudate concentration and CH4 emission for the remaining five treatments. Root exudate analogues also altered pH and redox potential, dependent on the type of addition (organic acid or sugar) and the concentration. Overall, these findings demonstrate the contrasting roles of composition and concentration of root exudate inputs in regulating greenhouse gas emissions from tropical peatlands. In turn this highlights how changes in plant communities will influence emissions through species specific inputs, and the possible impacts of increased root exudation driven by rising atmospheric CO2 and warming. تعد الأراضي الخثية الاستوائية مخزنًا كبيرًا للكربون ومصدرًا لثاني أكسيد الكربون (CO2) والميثان (CH4) في الغلاف الجوي. يمكن للنباتات أن تسهم في هذه الانبعاثات الغازية من خلال إطلاق الإفرازات الجذرية، بما في ذلك السكريات والأحماض العضوية من بين الجزيئات الحيوية الأخرى، ولكن أدوار تركيز وتكوين الإفرازات في تنظيم الانبعاثات لا تزال غير مفهومة بشكل جيد. أجرينا حضانة مختبرية لتقييم كيفية تنظيم نوع وتركيز نظائر الإفرازات الجذرية لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والميثان من الخث الاستوائي في ظل ظروف نقص الأكسجين. بالنسبة لإنتاج ثاني أكسيد الكربون، كان تركيز الركيزة هو المحرك الأكثر أهمية، مع زيادة تدفقات ثاني أكسيد الكربون بعد معدلات إضافة أعلى لأربعة من نظائر الإفرازات الستة. في المقابل، كان نوع الإفرازات هو المحرك الأكثر أهمية لإنتاج الميثان، مع إضافة الأسيتات المرتبطة بأكبر إنتاج، والارتباطات العكسية بين تركيز الإفرازات وانبعاث الميثان للعلاجات الخمسة المتبقية. كما أدت نظائر الإفرازات الجذرية إلى تغيير درجة الحموضة وإمكانية الأكسدة، اعتمادًا على نوع الإضافة (الحمض العضوي أو السكر) والتركيز. بشكل عام، توضح هذه النتائج الأدوار المتناقضة لتكوين وتركيز مدخلات الإفرازات الجذرية في تنظيم انبعاثات غازات الدفيئة من الأراضي الخثية الاستوائية. وهذا بدوره يسلط الضوء على كيفية تأثير التغيرات في المجتمعات النباتية على الانبعاثات من خلال المدخلات الخاصة بالأنواع، والآثار المحتملة لزيادة إفراز الجذور الناجم عن ارتفاع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والاحترار.
Lancaster EPrints arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2018License: CC BY NC NDData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Nottingham Research RepositoryArticle . 2018License: CC BYData sources: CORE (RIOXX-UK Aggregator)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.soilbio.2018.09.033&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 45 citations 45 popularity Top 10% influence Top 10% impulse Top 10% Powered by BIP!
more_vert Lancaster EPrints arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2018License: CC BY NC NDData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Nottingham Research RepositoryArticle . 2018License: CC BYData sources: CORE (RIOXX-UK Aggregator)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.soilbio.2018.09.033&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type , Journal 2018 United Kingdom, United KingdomPublisher:Springer Science and Business Media LLC Funded by:UKRI | Envision Doctoral Trainin..., FCT | LA 1UKRI| Envision Doctoral Training Partnership ,FCT| LA 1Nicholas T. Girkin; Christopher H. Vane; Hannah V. Cooper; Vicky Moss‐Hayes; Jim Craigon; Benjamin L. Turner; Nick Ostle; Sofie Sjögersten;pmid: 30872875
pmc: PMC6383829
Los ecosistemas de turberas tropicales son un componente importante del ciclo global del carbono y presentan una variedad de tipos de vegetación distintos, pero el alcance de los vínculos entre las especies de plantas contrastantes, la biogeoquímica de la turba y los flujos de gases de efecto invernadero sigue sin estar claro. Aquí evaluamos cómo la vegetación afecta la variación a pequeña escala de la dinámica del carbono de las turberas tropicales cuantificando las emisiones de gases de efecto invernadero in situ durante 1 mes utilizando la técnica de cámara cerrada y las propiedades de la materia orgánica de la turba utilizando la pirólisis Rock-Eval 6 dentro de las zonas de enraizamiento de las palmeras del dosel y los árboles de hoja perenne de hoja ancha. Los flujos medios de metano variaron de 0.56 a 1.2 mg m−2 h−1 y fueron significativamente mayores cerca de los tallos de las plantas. Además, el pH, que oscila entre 3,95 y 4,16, fue significativamente mayor más cerca de los tallos. Un modelo de tres piscinas de estabilidad térmica de la materia orgánica (piscinas lábiles, intermedias y pasivas) indicó una gran piscina lábil en turba superficial (35–42%), con reservas de carbono equivalentes de 2236–3065 g m−2. Los flujos de metano fueron impulsados por la disponibilidad general de sustrato en lugar de por cualquier depósito de carbono específico. No hay propiedades de turba correlacionadas con los flujos de dióxido de carbono, lo que sugiere un papel significativo para la respiración de la raíz, la descomposición aeróbica y/o la oxidación del metano. Estos resultados demuestran cómo el tipo de vegetación y los insumos, y las propiedades de la materia orgánica de la turba son determinantes importantes de la variación espacial a pequeña escala de los flujos de metano en las turberas tropicales que se ven afectadas por el cambio climático y de uso de la tierra. Les écosystèmes des tourbières tropicales sont une composante importante du cycle mondial du carbone et présentent une gamme de types de végétation distincts, mais l'étendue des liens entre les espèces végétales contrastées, la biogéochimie de la tourbe et les flux de gaz à effet de serre reste incertaine. Ici, nous avons évalué comment la végétation affecte la variation à petite échelle de la dynamique du carbone des tourbières tropicales en quantifiant les émissions de gaz à effet de serre in situ sur 1 mois en utilisant la technique à chambre fermée, et les propriétés de la matière organique de la tourbe en utilisant la pyrolyse Rock-Eval 6 dans les zones d'enracinement des palmiers à canopée et des arbres à feuilles persistantes à feuilles larges. Les flux moyens de méthane variaient de 0,56 à 1,2 mg m−2 h−1 et étaient significativement plus proches des tiges des plantes. De plus, le pH, allant de 3,95 à 4,16, était significativement plus proche des tiges. Un modèle à trois bassins de stabilité thermique de la matière organique (bassins labile, intermédiaire et passif) a indiqué un grand bassin labile dans la tourbe de surface (35–42%), avec des stocks de carbone équivalents de 2236-3065 g m−2. Les flux de méthane ont été déterminés par la disponibilité globale du substrat plutôt que par un pool de carbone spécifique. Aucune propriété de la tourbe n'est corrélée aux flux de dioxyde de carbone, ce qui suggère un rôle important pour la respiration racinaire, la décomposition aérobie et/ou l'oxydation du méthane. Ces résultats démontrent comment le type de végétation et les intrants, ainsi que les propriétés de la matière organique de la tourbe sont des déterminants importants de la variation spatiale à petite échelle des flux de méthane dans les tourbières tropicales qui sont affectées par le changement climatique et l'utilisation des terres. Tropical peatland ecosystems are a significant component of the global carbon cycle and feature a range of distinct vegetation types, but the extent of links between contrasting plant species, peat biogeochemistry and greenhouse gas fluxes remains unclear. Here we assessed how vegetation affects small scale variation of tropical peatland carbon dynamics by quantifying in situ greenhouse gas emissions over 1 month using the closed chamber technique, and peat organic matter properties using Rock-Eval 6 pyrolysis within the rooting zones of canopy palms and broadleaved evergreen trees. Mean methane fluxes ranged from 0.56 to 1.2 mg m−2 h−1 and were significantly greater closer to plant stems. In addition, pH, ranging from 3.95 to 4.16, was significantly greater closer to stems. A three pool model of organic matter thermal stability (labile, intermediate and passive pools) indicated a large labile pool in surface peat (35–42%), with equivalent carbon stocks of 2236–3065 g m−2. Methane fluxes were driven by overall substrate availability rather than any specific carbon pool. No peat properties correlated with carbon dioxide fluxes, suggesting a significant role for root respiration, aerobic decomposition and/or methane oxidation. These results demonstrate how vegetation type and inputs, and peat organic matter properties are important determinants of small scale spatial variation of methane fluxes in tropical peatlands that are affected by climate and land use change. تعد النظم الإيكولوجية لأراضي الخث الاستوائية مكونًا مهمًا في دورة الكربون العالمية وتتميز بمجموعة من أنواع النباتات المتميزة، لكن مدى الروابط بين أنواع النباتات المتناقضة والكيمياء الجيولوجية الحيوية للخث وتدفقات غازات الدفيئة لا يزال غير واضح. قمنا هنا بتقييم كيفية تأثير الغطاء النباتي على التباين صغير النطاق لديناميكيات الكربون في الأراضي الخثية الاستوائية من خلال قياس انبعاثات غازات الدفيئة في الموقع على مدى شهر واحد باستخدام تقنية الغرفة المغلقة، وخصائص المواد العضوية الخثية باستخدام الانحلال الحراري لـ Rock - Eval 6 داخل مناطق تجذير أشجار النخيل المظلية والأشجار دائمة الخضرة ذات الأوراق العريضة. تراوح متوسط تدفقات الميثان من 0.56 إلى 1.2 ملغ م -2 ساعة-1 وكانت أكبر بكثير بالقرب من سيقان النبات. بالإضافة إلى ذلك، كان الأس الهيدروجيني، الذي يتراوح من 3.95 إلى 4.16، أكبر بكثير من السيقان. أشار نموذج ثلاثي البرك للاستقرار الحراري للمواد العضوية (البرك العطوبة والمتوسطة والسلبية) إلى بركة عطوبة كبيرة في الخث السطحي (35-42 ٪)، بمخزونات كربون مكافئة تبلغ 2236-3065 جم م−2. كانت تدفقات الميثان مدفوعة بتوافر الركيزة بشكل عام بدلاً من أي تجمع كربون محدد. لا توجد خصائص خث مرتبطة بتدفقات ثاني أكسيد الكربون، مما يشير إلى دور مهم لتنفس الجذر، والتحلل الهوائي و/أو أكسدة الميثان. توضح هذه النتائج كيف أن نوع الغطاء النباتي والمدخلات، وخصائص المادة العضوية الخثية هي محددات مهمة للتغير المكاني صغير النطاق لتدفقات الميثان في الأراضي الخثية الاستوائية التي تتأثر بتغير المناخ واستخدام الأراضي.
Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2019License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2019Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-018-0531-1&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 48 citations 48 popularity Top 10% influence Top 10% impulse Top 10% Powered by BIP!
visibility 3visibility views 3 download downloads 21 Powered bymore_vert Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2019License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2019Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-018-0531-1&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eu
description Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type , Journal 2019 United Kingdom, United KingdomPublisher:Springer Science and Business Media LLC Funded by:FCT | LA 1, UKRI | ENVISION: Developing next...FCT| LA 1 ,UKRI| ENVISION: Developing next generation leaders in environmental scienceNicholas T. Girkin; Selvakumar Dhandapani; Stephanie Evers; Nick Ostle; Benjamin L. Turner; Sofie Sjögersten;AbstractTropical peatlands are a significant carbon store and contribute to global carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) emissions. Tropical peatlands are threatened by both land use and climate change, including the alteration of regional precipitation patterns, and the 3–4 °C predicted warming by 2100. Plant communities in tropical peatlands can regulate greenhouse gas (GHG) fluxes through labile carbon inputs, but the extent to which these inputs regulate the temperature response of CO2 and CH4 production in tropical peat remains unclear. We conducted an anoxic incubation experiment using three peat types of contrasting botanical origin to assess how carbon addition affects the temperature response (Q10) of CO2 and CH4 production. Peats from forested peatlands in Panama and Malaysia, and a converted oil palm and pineapple intercropping system in Malaysia, differed significantly in redox potential, total carbon and carbon: nitrogen ratio. The production of CO2 and CH4 varied significantly among peat types and increased with increasing temperature, with Q10s for both gases of 1.4. Carbon addition further increased gas fluxes, but did not influence the Q10 for CO2 or CH4 production or significantly affect the Q10 of either gas. These findings demonstrate that the production of CO2 and CH4 in tropical peat is sensitive to warming and varies among peat types, but that the effect of root inputs in altering Q10 appears to be limited.
Biogeochemistry arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2020Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-019-00632-y&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 30 citations 30 popularity Top 10% influence Average impulse Top 10% Powered by BIP!
visibility 6visibility views 6 download downloads 9 Powered bymore_vert Biogeochemistry arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2020Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-019-00632-y&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type 2023 United KingdomPublisher:Wiley Funded by:UKRI | SUSTAINPEAT: Overcoming b...UKRI| SUSTAINPEAT: Overcoming barriers to sustainable livelihoods and environments in smallholder agricultural systems on tropical peatlandAntonio Jonay Jovani‐Sancho; Patrick O'Reilly; Gusti Z. Anshari; Xin Yi Chong; N.M.J. Crout; C. D. Evans; Stephanie Evers; Jing Gan; Christopher Gibbins; Evi Gusmayanti; Jamaludin Jamaludin; Adi Jaya; Susan Page; Yosep Yosep; Caroline Upton; Paul Wilson; Sofie Sjögersten;pmid: 37100767
pmc: PMC10946781
AbstractThere are limited data for greenhouse gas (GHG) emissions from smallholder agricultural systems in tropical peatlands, with data for non‐CO2 emissions from human‐influenced tropical peatlands particularly scarce. The aim of this study was to quantify soil CH4 and N2O fluxes from smallholder agricultural systems on tropical peatlands in Southeast Asia and assess their environmental controls. The study was carried out in four regions in Malaysia and Indonesia. CH4 and N2O fluxes and environmental parameters were measured in cropland, oil palm plantation, tree plantation and forest. Annual CH4 emissions (in kg CH4 ha−1 year−1) were: 70.7 ± 29.5, 2.1 ± 1.2, 2.1 ± 0.6 and 6.2 ± 1.9 at the forest, tree plantation, oil palm and cropland land‐use classes, respectively. Annual N2O emissions (in kg N2O ha−1 year−1) were: 6.5 ± 2.8, 3.2 ± 1.2, 21.9 ± 11.4 and 33.6 ± 7.3 in the same order as above, respectively. Annual CH4 emissions were strongly determined by water table depth (WTD) and increased exponentially when annual WTD was above −25 cm. In contrast, annual N2O emissions were strongly correlated with mean total dissolved nitrogen (TDN) in soil water, following a sigmoidal relationship, up to an apparent threshold of 10 mg N L−1 beyond which TDN seemingly ceased to be limiting for N2O production. The new emissions data for CH4 and N2O presented here should help to develop more robust country level ‘emission factors’ for the quantification of national GHG inventory reporting. The impact of TDN on N2O emissions suggests that soil nutrient status strongly impacts emissions, and therefore, policies which reduce N‐fertilisation inputs might contribute to emissions mitigation from agricultural peat landscapes. However, the most important policy intervention for reducing emissions is one that reduces the conversion of peat swamp forest to agriculture on peatlands in the first place.
Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2023License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1111/gcb.16747&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 10 citations 10 popularity Top 10% influence Average impulse Top 10% Powered by BIP!
more_vert Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2023License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1111/gcb.16747&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type 2023Publisher:Elsevier BV Selvakumar Dhandapani; Stephanie Evers; Doreen S. Boyd; C. D. Evans; Susan Page; Faizal Parish; Sofie Sjögersten;Les tourbières tropicales sont des écosystèmes d'importance mondiale pour le stockage du carbone, la conservation de la biodiversité, le stockage et la régulation de l'eau et plusieurs autres services écosystémiques précieux. Malgré leur importance, les tourbières d'Asie du Sud-Est ont été fortement dégradées par des perturbations anthropiques telles que le drainage, la conversion agricole et les incendies. Dans cette étude étendue dans l'espace, nous avons caractérisé les propriétés de la tourbe, les concentrations d'éléments nutritifs, les taux d'affaissement de surface et les émissions de gaz à effet de serre des tourbières de Selangor, en Malaisie péninsulaire, sous différentes utilisations des terres : forêt secondaire, forêt affectée par le feu et replantée (brûlée), plantation d'ananas, agriculture mixte, monoculture de palmier à huile pour petits exploitants et monoculture industrielle de palmier à huile. Toutes les propriétés physico-chimiques de la tourbe et les concentrations de nutriments mesurées étaient significativement différentes entre les utilisations du sol. Les analyses en composantes principales ont indiqué que la tourbe dans le cadre des utilisations mixtes de l'agriculture et des terres brûlées a montré le plus grand degré de modification par rapport à la tourbe dans le cadre de l'utilisation des terres de la forêt secondaire. L'utilisation des terres brûlées a également montré un taux d'affaissement significativement plus élevé (4,4 ± 1,2 cm an−1) que toutes les autres utilisations des terres (entre 1,8 ± 0,47 et 3,2 ± 0,5 cm an−1). La nappe phréatique était significativement plus élevée à l'utilisation des terres brûlées (-26 cm) que toutes les autres utilisations des terres, ce qui reflète probablement les mesures de blocage des drains de prévention des incendies ainsi que les hauteurs inférieures de la surface du sol après le feu. L'utilisation des terres par les petits exploitants de palmiers à huile avait la nappe phréatique la plus basse (−68 cm), tandis que le niveau de la nappe phréatique dans toutes les autres utilisations des terres ne différait pas significativement de celui de la forêt secondaire (−43 cm). Les changements de niveau de surface de la tourbe étaient positivement liés à l'augmentation du drainage, montrant l'importance de maintenir un niveau élevé de la nappe phréatique dans la réduction de la dégradation de la tourbe et de la perte de carbone des tourbières. Les émissions totales de CO2 (plage moyenne de 492 à 1019 mg m−2 hr-1) et de CH4 (plage moyenne de 637 à 1422 µg m−2 hr-1) ne différaient pas significativement entre les utilisations du sol ou les saisons. Les émissions de CH4 étaient négligeables dans toutes les utilisations du sol et des émissions plus élevées étaient corrélées à un niveau de la nappe phréatique plus élevé. Pris ensemble, les résultats montrent que le changement anthropique d'affectation des terres a un impact sur les propriétés physico-chimiques et la teneur en éléments nutritifs de la tourbe, et que l'augmentation du drainage parallèlement aux changements d'autres propriétés de la tourbe entraîne une augmentation de l'affaissement de la tourbe et de la perte de carbone. Las turberas tropicales son ecosistemas de importancia mundial para el almacenamiento de carbono, la conservación de la biodiversidad, el almacenamiento y la regulación del agua y varios otros servicios ecosistémicos valiosos. A pesar de su importancia, las turberas en el sudeste asiático han sido fuertemente degradadas por perturbaciones antropogénicas como el drenaje, la conversión agrícola y el fuego. En este estudio espacialmente extenso, caracterizamos las propiedades de la turba, las concentraciones de nutrientes, las tasas de hundimiento de la superficie y las emisiones de gases de efecto invernadero de las turberas de Selangor, Malasia Peninsular, bajo diferentes usos de la tierra: bosque secundario, bosque afectado por incendios y replantado (quemado), plantación de piña, agricultura mixta, monocultivo de palma aceitera en pequeña escala y monocultivo de palma aceitera industrial. Todas las propiedades fisicoquímicas de la turba y las concentraciones de nutrientes medidas fueron significativamente diferentes entre los usos de la tierra. Los análisis de los componentes principales indicaron que la turba bajo la agricultura mixta y los usos de la tierra quemada mostraron el mayor grado de modificación en relación con la turba bajo el uso de la tierra del bosque secundario. El uso de la tierra quemada también mostró una tasa de hundimiento significativamente más alta (4.4 ± 1.2 cm año−1) que todos los demás usos de la tierra (que oscilan entre 1.8 ± 0.47 y 3.2 ± 0.5 cm año−1). El nivel freático fue significativamente más alto en el uso de la tierra quemada (-26 cm) que en todos los demás usos de la tierra, lo que probablemente refleja las medidas de bloqueo de drenaje para la prevención de incendios, así como las menores alturas de la superficie de la tierra después del incendio. El uso de la tierra de palma aceitera por parte de los pequeños agricultores tuvo el nivel freático más bajo (-68 cm), mientras que el nivel freático en todos los demás usos de la tierra no difirió significativamente del del Bosque Secundario (-43 cm). Los cambios en el nivel de la superficie de la turba se relacionaron positivamente con el aumento del drenaje, lo que demuestra la importancia de mantener un alto nivel freático para reducir la degradación de la turba y la pérdida de carbono de las turberas. Las emisiones totales de CO2 (rango medio de 492 a 1019 mg m−2 hr-1) y CH4 (rango medio de 637 a 1422 µg m−2 hr-1) no difirieron significativamente entre los usos de la tierra o las estaciones. Las emisiones de CH4 fueron insignificantes en todos los usos de la tierra y las emisiones más altas se correlacionaron con un nivel freático más alto. En conjunto, los resultados muestran que el cambio antropogénico en el uso de la tierra afecta las propiedades fisicoquímicas y el contenido de nutrientes de la turba, y que el aumento del drenaje junto con los cambios en otras propiedades de la turba conduce a un mayor hundimiento de la turba y a la pérdida de carbono. تعتبر الأراضي الخثية الاستوائية أنظمة بيئية ذات أهمية عالمية لتخزين الكربون، والحفاظ على التنوع البيولوجي، وتخزين المياه وتنظيمها، والعديد من خدمات النظم الإيكولوجية القيمة الأخرى. على الرغم من أهميتها، فقد تدهورت الأراضي الخثية في جنوب شرق آسيا بشكل كبير بسبب الاضطرابات البشرية مثل الصرف الصحي والتحويل الزراعي والحرائق. في هذه الدراسة المكثفة مكانيًا، قمنا بتوصيف خصائص الخث وتركيزات المغذيات ومعدلات الهبوط السطحي وانبعاثات غازات الدفيئة من الأراضي الخثية في سيلانغور وشبه جزيرة ماليزيا تحت استخدامات مختلفة للأراضي: الغابات الثانوية والغابات المتضررة من الحرائق والغابات المعاد زراعتها (المحروقة) ومزارع الأناناس والزراعة المختلطة وزراعة نخيل الزيت لأصحاب الحيازات الصغيرة وزراعة نخيل الزيت الصناعية الأحادية. كانت جميع الخصائص الفيزيائية والكيميائية للخث المقاسة وتركيزات المغذيات مختلفة اختلافًا كبيرًا بين استخدامات الأرض. أشارت تحليلات المكونات الرئيسية إلى أن الخث في إطار الزراعة المختلطة واستخدامات الأراضي المحترقة أظهر أكبر درجة من التعديل بالنسبة للخث في إطار استخدام الأراضي في الغابات الثانوية. كما أظهر استخدام الأراضي المحترقة معدل هبوط أعلى بكثير (4.4 ± 1.2 سم في السنة−1) من جميع استخدامات الأراضي الأخرى (تتراوح بين 1.8 ± 0.47 و 3.2 ± 0.5 سم في السنة−1). كان منسوب المياه الجوفية أعلى بكثير في استخدام الأراضي المحترقة (-26 سم) من جميع استخدامات الأراضي الأخرى، مما يعكس على الأرجح تدابير منع تصريف الوقاية من الحرائق بالإضافة إلى انخفاض ارتفاعات سطح الأرض بعد الحريق. كان استخدام أراضي نخيل الزيت لأصحاب الحيازات الصغيرة أقل مستوى للمياه الجوفية (-68 سم)، في حين أن مستوى المياه الجوفية في جميع استخدامات الأراضي الأخرى لم يختلف بشكل كبير عن مستوى الغابات الثانوية (-43 سم). ارتبطت التغيرات في مستوى سطح الخث ارتباطًا إيجابيًا بزيادة الصرف، مما يدل على أهمية الحفاظ على ارتفاع مستوى منسوب المياه الجوفية في الحد من تدهور الخث وفقدان الكربون من الأراضي الخثية. لم يختلف إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (متوسط المدى من 492 إلى 1019 مجم م−2 ساعة -1) وانبعاثات الميثان (متوسط المدى من 637 إلى 1422 ميكروغرام م−2 ساعة -1) اختلافًا كبيرًا بين استخدامات الأراضي أو الفصول. كانت انبعاثات الميثان ضئيلة للغاية في جميع استخدامات الأراضي وارتبط ارتفاع الانبعاثات بارتفاع مستوى منسوب المياه الجوفية. تُظهر النتائج مجتمعة أن التغير في استخدام الأراضي الناجم عن الأنشطة البشرية يؤثر على الخصائص الفيزيائية والكيميائية والمحتوى الغذائي للخث، وأن زيادة التصريف إلى جانب التغيرات في خصائص الخث الأخرى تؤدي إلى زيادة هبوط الخث وفقدان الكربون. Tropical peatlands are globally important ecosystems for carbon storage, biodiversity conservation, water storage and regulation, and several other valuable ecosystem services. Despite their importance, peatlands in Southeast Asia have been heavily degraded by anthropogenic disturbances such as drainage, agricultural conversion, and fire. In this spatially extensive study we characterised peat properties, nutrient concentrations, surface subsidence rates and greenhouse gas emissions from peatlands of Selangor, Peninsular Malaysia under different land-uses: Secondary Forest, Fire affected and replanted forest (Burnt), Pineapple Plantation, Mixed Agriculture, Smallholder Oil Palm Monoculture, and Industrial Oil Palm Monoculture. All the measured peat physico-chemical properties and nutrient concentrations were significantly different between land-uses. Principal component analyses indicated that peat under the Mixed Agriculture and Burnt land-uses showed the greatest degree of modification relative to peat under the Secondary Forest land-use. Burnt land-use also showed a significantly higher subsidence rate (4.4 ± 1.2 cm yr−1) than all the other land-uses (ranging between 1.8 ± 0.47 and 3.2 ± 0.5 cm yr−1). Water table was significantly higher at the Burnt land-use (-26 cm) than all other land-uses, likely reflecting fire-prevention drain blocking measures as well as lower land surface heights post fire. Smallholder oil palm land-use had the lowest water table (−68 cm), while water table level in all other land-uses did not significantly differ from that of Secondary Forest (−43 cm). Peat surface level changes were positively related to increase in drainage, showing the importance of maintaining a high water table level in reducing peat degradation and carbon loss from peatlands. Total CO2 (mean range 492 to 1019 mg m−2 hr-1) and CH4 emissions (mean range 637 to 1422 µg m−2 hr-1) did not significantly differ between land-uses or seasons. CH4 emissions were negligible under all land-uses and higher emissions were correlated with a higher water table level. Taken together, the results show that anthropogenic land-use change impacts the physico-chemical properties and nutrient content of peat, and that increased drainage alongside changes in other peat properties leads to increased peat subsidence and carbon loss.
All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.catena.2023.107255&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess Routeshybrid 3 citations 3 popularity Top 10% influence Average impulse Average Powered by BIP!
more_vert All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.catena.2023.107255&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type , Journal 2014 United KingdomPublisher:American Geophysical Union (AGU) Sofie Sjögersten; C. R. Black; Stephanie Evers; Jorge Hoyos‐Santillan; Emma Wright; Benjamin L. Turner;AbstractTropical wetlands are not included in Earth system models, despite being an important source of methane (CH4) and contributing a large fraction of carbon dioxide (CO2) emissions from land use, land use change, and forestry in the tropics. This review identifies a remarkable lack of data on the carbon balance and gas fluxes from undisturbed tropical wetlands, which limits the ability of global change models to make accurate predictions about future climate. We show that the available data on in situ carbon gas fluxes in undisturbed forested tropical wetlands indicate marked spatial and temporal variability in CO2and CH4emissions, with exceptionally large fluxes in Southeast Asia and the Neotropics. By upscaling short‐term measurements, we calculate that approximately 90 ± 77 Tg CH4year−1and 4540 ± 1480 Tg CO2year−1are released from tropical wetlands globally. CH4fluxes are greater from mineral than organic soils, whereas CO2fluxes do not differ between soil types. The high CO2and CH4emissions are mirrored by high rates of net primary productivity and litter decay. Net ecosystem productivity was estimated to be greater in peat‐forming wetlands than on mineral soils, but the available data are insufficient to construct reliable carbon balances or estimate gas fluxes at regional scales. We conclude that there is an urgent need for systematic data on carbon dynamics in tropical wetlands to provide a robust understanding of how they differ from well‐studied northern wetlands and allow incorporation of tropical wetlands into global climate change models.
CORE arrow_drop_down All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1002/2014gb004844&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 182 citations 182 popularity Top 1% influence Top 10% impulse Top 10% Powered by BIP!
visibility 8visibility views 8 download downloads 60 Powered bymore_vert CORE arrow_drop_down All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1002/2014gb004844&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Journal 2018 United Kingdom, United KingdomPublisher:Springer Science and Business Media LLC Authors: Thomas R. Newman; Neal Wright; Barbara Wright; Sofie Sjögersten;handle: 2381/42978 , 2381/43001
Peatlands are a critical carbon store comprising 30% of the Earth’s terrestrial soil carbon. Sphagnum mosses comprise up to 90% of peat in the northern hemisphere but impacts of climate change on Sphagnum mosses are poorly understood, limiting development of sustainable peatland management and restoration. This study investigates the effects of elevated atmospheric CO2 (eCO2) (800 ppm) and hydrology on the growth of Sphagnum fallax, Sphagnum capillifolium and Sphagnum papillosum and greenhouse gas fluxes from moss–peat mesocosms. Elevated CO2 levels increased Sphagnum height and dry weight but the magnitude of the response differed among species. The most responsive species, S. fallax, yielded the most biomass compared to S. papillosum and S. capillifolium. Water levels and the CO2 treatment were found to interact, with the highest water level (1 cm below the surface) seeing the largest increase in dry weight under eCO2 compared to ambient (400 ppm) concentrations. Initially, CO2 flux rates were similar between CO2 treatments. After week 9 there was a consistent three-fold increase of the CO2 sink strength under eCO2. At the end of the experiment, S. papillosum and S. fallax were greater sinks of CO2 than S. capillifolium and the − 7 cm water level treatment showed the strongest CO2 sink strength. The mesocosms were net sources of CH4 but the source strength varied with species, specifically S. fallax produced more CH4 than S. papillosum and S. capillifolium. Our findings demonstrate the importance of species selection on the outcomes of peatland restoration with regards to Sphagnum’s growth and GHG exchange.
Leicester Research A... arrow_drop_down Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s11273-018-9607-x&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess Routeshybrid 5 citations 5 popularity Average influence Average impulse Average Powered by BIP!
more_vert Leicester Research A... arrow_drop_down Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Leicester Research ArchiveArticle . 2018License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s11273-018-9607-x&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Conference object , Other literature type , Journal 2018 United KingdomPublisher:Elsevier BV Funded by:UKRI | ENVISION: Developing next...UKRI| ENVISION: Developing next generation leaders in environmental scienceAuthors: Nicholas T. Girkin; Benjamin L. Turner; Nick Ostle; Sofie Sjögersten;Les tourbières tropicales sont un important réservoir de carbone et une source importante de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4) dans l'atmosphère. Les plantes peuvent contribuer à ces émissions de gaz par la libération d'exsudats racinaires, y compris les sucres et les acides organiques parmi d'autres biomolécules, mais les rôles de la concentration et de la composition des exsudats dans la régulation des émissions restent mal compris. Nous avons mené une incubation en laboratoire pour évaluer comment le type et la concentration d'analogues d'exsudats racinaires régulent la production de CO2 et de CH4 à partir de tourbes tropicales dans des conditions anoxiques. Pour la production de CO2, la concentration du substrat était le facteur le plus important, avec des flux de CO2 accrus suite à des taux d'addition plus élevés de quatre des six analogues d'exsudat. En revanche, le type d'exsudat était le moteur le plus important de la production de CH4, l'addition d'acétate étant associée à la plus grande production, et les corrélations inverses entre la concentration d'exsudat et l'émission de CH4 pour les cinq traitements restants. Les analogues de l'exsudat racinaire ont également modifié le pH et le potentiel redox, en fonction du type d'addition (acide organique ou sucre) et de la concentration. Dans l'ensemble, ces résultats démontrent les rôles contrastés de la composition et de la concentration des exsudats racinaires dans la régulation des émissions de gaz à effet de serre des tourbières tropicales. À son tour, cela met en évidence comment les changements dans les communautés végétales influenceront les émissions par le biais d'intrants spécifiques aux espèces, et les impacts possibles de l'exsudation accrue des racines entraînée par l'augmentation du CO2 atmosphérique et le réchauffement. Las turberas tropicales son un importante depósito de carbono y una fuente de dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4) para la atmósfera. Las plantas pueden contribuir a estas emisiones de gases a través de la liberación de exudados radiculares, incluidos azúcares y ácidos orgánicos, entre otras biomoléculas, pero el papel de la concentración y la composición de los exudados en la regulación de las emisiones sigue siendo poco conocido. Llevamos a cabo una incubación de laboratorio para evaluar cómo el tipo y la concentración de los análogos del exudado radicular regulan la producción de CO2 y CH4 de las turbas tropicales en condiciones anóxicas. Para la producción de CO2, la concentración de sustrato fue el impulsor más importante, con mayores flujos de CO2 después de tasas de adición más altas de cuatro de los seis análogos de exudado. Por el contrario, el tipo de exudado fue el impulsor más importante de la producción de CH4, con la adición de acetato asociada con la mayor producción, y las correlaciones inversas entre la concentración de exudado y la emisión de CH4 para los cinco tratamientos restantes. Los análogos del exudado radicular también alteraron el pH y el potencial redox, dependiendo del tipo de adición (ácido orgánico o azúcar) y la concentración. En general, estos hallazgos demuestran los roles contrastantes de la composición y concentración de los insumos de exudado de raíz en la regulación de las emisiones de gases de efecto invernadero de las turberas tropicales. A su vez, esto destaca cómo los cambios en las comunidades vegetales influirán en las emisiones a través de insumos específicos de la especie, y los posibles impactos del aumento de la exudación de la raíz impulsada por el aumento del CO2 atmosférico y el calentamiento. Tropical peatlands are a significant carbon store and source of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) to the atmosphere. Plants can contribute to these gas emissions through the release of root exudates, including sugars and organic acids amongst other biomolecules, but the roles of concentration and composition of exudates in regulating emissions remains poorly understood. We conducted a laboratory incubation to assess how the type and concentration of root exudate analogues regulate CO2 and CH4 production from tropical peats under anoxic conditions. For CO2 production, substrate concentration was the more important driver, with increased CO2 fluxes following higher addition rates of four out of the six exudate analogues. In contrast, exudate type was the more important driver of CH4 production, with acetate addition associated with the greatest production, and inverse correlations between exudate concentration and CH4 emission for the remaining five treatments. Root exudate analogues also altered pH and redox potential, dependent on the type of addition (organic acid or sugar) and the concentration. Overall, these findings demonstrate the contrasting roles of composition and concentration of root exudate inputs in regulating greenhouse gas emissions from tropical peatlands. In turn this highlights how changes in plant communities will influence emissions through species specific inputs, and the possible impacts of increased root exudation driven by rising atmospheric CO2 and warming. تعد الأراضي الخثية الاستوائية مخزنًا كبيرًا للكربون ومصدرًا لثاني أكسيد الكربون (CO2) والميثان (CH4) في الغلاف الجوي. يمكن للنباتات أن تسهم في هذه الانبعاثات الغازية من خلال إطلاق الإفرازات الجذرية، بما في ذلك السكريات والأحماض العضوية من بين الجزيئات الحيوية الأخرى، ولكن أدوار تركيز وتكوين الإفرازات في تنظيم الانبعاثات لا تزال غير مفهومة بشكل جيد. أجرينا حضانة مختبرية لتقييم كيفية تنظيم نوع وتركيز نظائر الإفرازات الجذرية لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والميثان من الخث الاستوائي في ظل ظروف نقص الأكسجين. بالنسبة لإنتاج ثاني أكسيد الكربون، كان تركيز الركيزة هو المحرك الأكثر أهمية، مع زيادة تدفقات ثاني أكسيد الكربون بعد معدلات إضافة أعلى لأربعة من نظائر الإفرازات الستة. في المقابل، كان نوع الإفرازات هو المحرك الأكثر أهمية لإنتاج الميثان، مع إضافة الأسيتات المرتبطة بأكبر إنتاج، والارتباطات العكسية بين تركيز الإفرازات وانبعاث الميثان للعلاجات الخمسة المتبقية. كما أدت نظائر الإفرازات الجذرية إلى تغيير درجة الحموضة وإمكانية الأكسدة، اعتمادًا على نوع الإضافة (الحمض العضوي أو السكر) والتركيز. بشكل عام، توضح هذه النتائج الأدوار المتناقضة لتكوين وتركيز مدخلات الإفرازات الجذرية في تنظيم انبعاثات غازات الدفيئة من الأراضي الخثية الاستوائية. وهذا بدوره يسلط الضوء على كيفية تأثير التغيرات في المجتمعات النباتية على الانبعاثات من خلال المدخلات الخاصة بالأنواع، والآثار المحتملة لزيادة إفراز الجذور الناجم عن ارتفاع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والاحترار.
Lancaster EPrints arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2018License: CC BY NC NDData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Nottingham Research RepositoryArticle . 2018License: CC BYData sources: CORE (RIOXX-UK Aggregator)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.soilbio.2018.09.033&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 45 citations 45 popularity Top 10% influence Top 10% impulse Top 10% Powered by BIP!
more_vert Lancaster EPrints arrow_drop_down Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2018License: CC BY NC NDData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Nottingham Research RepositoryArticle . 2018License: CC BYData sources: CORE (RIOXX-UK Aggregator)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1016/j.soilbio.2018.09.033&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eudescription Publicationkeyboard_double_arrow_right Article , Other literature type , Journal 2018 United Kingdom, United KingdomPublisher:Springer Science and Business Media LLC Funded by:UKRI | Envision Doctoral Trainin..., FCT | LA 1UKRI| Envision Doctoral Training Partnership ,FCT| LA 1Nicholas T. Girkin; Christopher H. Vane; Hannah V. Cooper; Vicky Moss‐Hayes; Jim Craigon; Benjamin L. Turner; Nick Ostle; Sofie Sjögersten;pmid: 30872875
pmc: PMC6383829
Los ecosistemas de turberas tropicales son un componente importante del ciclo global del carbono y presentan una variedad de tipos de vegetación distintos, pero el alcance de los vínculos entre las especies de plantas contrastantes, la biogeoquímica de la turba y los flujos de gases de efecto invernadero sigue sin estar claro. Aquí evaluamos cómo la vegetación afecta la variación a pequeña escala de la dinámica del carbono de las turberas tropicales cuantificando las emisiones de gases de efecto invernadero in situ durante 1 mes utilizando la técnica de cámara cerrada y las propiedades de la materia orgánica de la turba utilizando la pirólisis Rock-Eval 6 dentro de las zonas de enraizamiento de las palmeras del dosel y los árboles de hoja perenne de hoja ancha. Los flujos medios de metano variaron de 0.56 a 1.2 mg m−2 h−1 y fueron significativamente mayores cerca de los tallos de las plantas. Además, el pH, que oscila entre 3,95 y 4,16, fue significativamente mayor más cerca de los tallos. Un modelo de tres piscinas de estabilidad térmica de la materia orgánica (piscinas lábiles, intermedias y pasivas) indicó una gran piscina lábil en turba superficial (35–42%), con reservas de carbono equivalentes de 2236–3065 g m−2. Los flujos de metano fueron impulsados por la disponibilidad general de sustrato en lugar de por cualquier depósito de carbono específico. No hay propiedades de turba correlacionadas con los flujos de dióxido de carbono, lo que sugiere un papel significativo para la respiración de la raíz, la descomposición aeróbica y/o la oxidación del metano. Estos resultados demuestran cómo el tipo de vegetación y los insumos, y las propiedades de la materia orgánica de la turba son determinantes importantes de la variación espacial a pequeña escala de los flujos de metano en las turberas tropicales que se ven afectadas por el cambio climático y de uso de la tierra. Les écosystèmes des tourbières tropicales sont une composante importante du cycle mondial du carbone et présentent une gamme de types de végétation distincts, mais l'étendue des liens entre les espèces végétales contrastées, la biogéochimie de la tourbe et les flux de gaz à effet de serre reste incertaine. Ici, nous avons évalué comment la végétation affecte la variation à petite échelle de la dynamique du carbone des tourbières tropicales en quantifiant les émissions de gaz à effet de serre in situ sur 1 mois en utilisant la technique à chambre fermée, et les propriétés de la matière organique de la tourbe en utilisant la pyrolyse Rock-Eval 6 dans les zones d'enracinement des palmiers à canopée et des arbres à feuilles persistantes à feuilles larges. Les flux moyens de méthane variaient de 0,56 à 1,2 mg m−2 h−1 et étaient significativement plus proches des tiges des plantes. De plus, le pH, allant de 3,95 à 4,16, était significativement plus proche des tiges. Un modèle à trois bassins de stabilité thermique de la matière organique (bassins labile, intermédiaire et passif) a indiqué un grand bassin labile dans la tourbe de surface (35–42%), avec des stocks de carbone équivalents de 2236-3065 g m−2. Les flux de méthane ont été déterminés par la disponibilité globale du substrat plutôt que par un pool de carbone spécifique. Aucune propriété de la tourbe n'est corrélée aux flux de dioxyde de carbone, ce qui suggère un rôle important pour la respiration racinaire, la décomposition aérobie et/ou l'oxydation du méthane. Ces résultats démontrent comment le type de végétation et les intrants, ainsi que les propriétés de la matière organique de la tourbe sont des déterminants importants de la variation spatiale à petite échelle des flux de méthane dans les tourbières tropicales qui sont affectées par le changement climatique et l'utilisation des terres. Tropical peatland ecosystems are a significant component of the global carbon cycle and feature a range of distinct vegetation types, but the extent of links between contrasting plant species, peat biogeochemistry and greenhouse gas fluxes remains unclear. Here we assessed how vegetation affects small scale variation of tropical peatland carbon dynamics by quantifying in situ greenhouse gas emissions over 1 month using the closed chamber technique, and peat organic matter properties using Rock-Eval 6 pyrolysis within the rooting zones of canopy palms and broadleaved evergreen trees. Mean methane fluxes ranged from 0.56 to 1.2 mg m−2 h−1 and were significantly greater closer to plant stems. In addition, pH, ranging from 3.95 to 4.16, was significantly greater closer to stems. A three pool model of organic matter thermal stability (labile, intermediate and passive pools) indicated a large labile pool in surface peat (35–42%), with equivalent carbon stocks of 2236–3065 g m−2. Methane fluxes were driven by overall substrate availability rather than any specific carbon pool. No peat properties correlated with carbon dioxide fluxes, suggesting a significant role for root respiration, aerobic decomposition and/or methane oxidation. These results demonstrate how vegetation type and inputs, and peat organic matter properties are important determinants of small scale spatial variation of methane fluxes in tropical peatlands that are affected by climate and land use change. تعد النظم الإيكولوجية لأراضي الخث الاستوائية مكونًا مهمًا في دورة الكربون العالمية وتتميز بمجموعة من أنواع النباتات المتميزة، لكن مدى الروابط بين أنواع النباتات المتناقضة والكيمياء الجيولوجية الحيوية للخث وتدفقات غازات الدفيئة لا يزال غير واضح. قمنا هنا بتقييم كيفية تأثير الغطاء النباتي على التباين صغير النطاق لديناميكيات الكربون في الأراضي الخثية الاستوائية من خلال قياس انبعاثات غازات الدفيئة في الموقع على مدى شهر واحد باستخدام تقنية الغرفة المغلقة، وخصائص المواد العضوية الخثية باستخدام الانحلال الحراري لـ Rock - Eval 6 داخل مناطق تجذير أشجار النخيل المظلية والأشجار دائمة الخضرة ذات الأوراق العريضة. تراوح متوسط تدفقات الميثان من 0.56 إلى 1.2 ملغ م -2 ساعة-1 وكانت أكبر بكثير بالقرب من سيقان النبات. بالإضافة إلى ذلك، كان الأس الهيدروجيني، الذي يتراوح من 3.95 إلى 4.16، أكبر بكثير من السيقان. أشار نموذج ثلاثي البرك للاستقرار الحراري للمواد العضوية (البرك العطوبة والمتوسطة والسلبية) إلى بركة عطوبة كبيرة في الخث السطحي (35-42 ٪)، بمخزونات كربون مكافئة تبلغ 2236-3065 جم م−2. كانت تدفقات الميثان مدفوعة بتوافر الركيزة بشكل عام بدلاً من أي تجمع كربون محدد. لا توجد خصائص خث مرتبطة بتدفقات ثاني أكسيد الكربون، مما يشير إلى دور مهم لتنفس الجذر، والتحلل الهوائي و/أو أكسدة الميثان. توضح هذه النتائج كيف أن نوع الغطاء النباتي والمدخلات، وخصائص المادة العضوية الخثية هي محددات مهمة للتغير المكاني صغير النطاق لتدفقات الميثان في الأراضي الخثية الاستوائية التي تتأثر بتغير المناخ واستخدام الأراضي.
Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2019License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2019Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-018-0531-1&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.euAccess RoutesGreen hybrid 48 citations 48 popularity Top 10% influence Top 10% impulse Top 10% Powered by BIP!
visibility 3visibility views 3 download downloads 21 Powered bymore_vert Natural Environment ... arrow_drop_down Natural Environment Research Council: NERC Open Research ArchiveArticle . 2019License: CC BYData sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)Lancaster University: Lancaster EprintsArticle . 2019Data sources: Bielefeld Academic Search Engine (BASE)All Research productsarrow_drop_down <script type="text/javascript"> <!-- document.write('<div id="oa_widget"></div>'); document.write('<script type="text/javascript" src="https://beta.openaire.eu/index.php?option=com_openaire&view=widget&format=raw&projectId=10.1007/s10533-018-0531-1&type=result"></script>'); --> </script>
For further information contact us at helpdesk@openaire.eu