北極圏および亜極下の地域では、少なくとも2年連続して凍結したままになっている永久凍土 - 膨大な量の有機炭素を貯蔵することにより、地球の気候を調節する上で重要な役割を果たします。気候変動のために地球の気温が上昇するにつれて、この貯蔵された炭素を大気に放出する可能性があるため、永久凍土の解凍が重大な懸念として浮上し、さらなる温暖化に貢献しています。
永久凍土の解凍、植生のダイナミクス、炭素循環の間の複雑なつながりをよりよく理解するために、包括的な野外研究が開始されました。この研究プロジェクトは、これらの敏感な生態系における永久凍土の分解の生態学的および生物地球化学的結果を調査することを目的としています。
この研究の中心にあるのは、連続した永久凍土ゾーンに至るまで、さまざまな永久凍土の風景にわたっていくつかの実験サイトを確立しています。これらのサイトには、森林、湿地、ツンドラなどの多様な植生コミュニティが含まれており、それぞれが異なる特性を持つ独自の生態系を表しています。
各実験サイトで、研究者は高度なフィールド測定と洗練された分析技術の組み合わせを採用しています。
- 土壌温度と水分センサーは、永久凍土の解凍のダイナミクスを監視するために戦略的に配置されています。
- 植物種の組成と生産性の変化を時間の経過とともに評価するために、詳細な植生調査が実施されます。
- 土壌サンプルを収集および分析して、炭素ストックと分解速度を決定します。
- 二酸化炭素（CO2）およびメタン（CH4）交換を含む温室用フラックス測定は、最先端の技術を使用して実行されます。
- 高度なモデリングアプローチが採用され、フィールドデータを統合し、植生、炭素貯蔵、温室効果ガスの排出量の将来の変化を予測します。
これらの方法を細心の注意を払って組み合わせることにより、この研究は、植生と炭素循環に対する永久凍土の解凍のカスケード効果に関する基本的な質問に答えようとしています。
1.植物種の組成と生産性の変化は、炭素の取り込みと貯蔵にどのように影響しますか？
2.永久凍土土壌の解凍における有機物の分解を制御する主な要因は何ですか？
3。植生と土壌の状態の変化は、解凍させる永久凍土と大気の間の温室効果ガスの交換をどの程度変化させますか？
4.将来の植生のダイナミクスと炭素循環を予測するにはどうすればよいでしょうか？
この包括的なフィールド研究の結果は、永久凍土の解凍、植生の変化、炭素循環のダイナミクスをリンクする複雑なメカニズムに対する重要な洞察を提供します。この知識は、政策立案者、土地管理者、および科学コミュニティに、気候に起因する永久凍土の劣化の潜在的な結果について知らせ、気候変動との闘いのための緩和戦略に貢献します。
永久凍土、植生、炭素循環の間の複雑なつながりを解明することにより、北極の繊細な生態系を保護し、地球の持続可能な未来を確保するよう努めています。
