什么是土壤呼吸(Soil Respiration)？

世界上大約三分之二的碳就在骯臟的土壤表面之下。當這些分散的生命元素釋放出二氧化碳（CO2）時，這種現象被稱為土壤呼吸，或地下呼吸。由一系列環境過程（從植物滲出到二氧化碳的化學外流）自然引起的土壤呼吸在溫度高的時候升...

世界上大約三分之二的碳就在骯臟的土壤表面之下。當這些分散的生命元素釋放出二氧化碳（CO2）時，這種現象被稱為土壤呼吸，或地下呼吸。由一系列環境過程（從植物滲出到二氧化碳的化學外流）自然引起的土壤呼吸在溫度高的時候升高，當土壤變得太濕或太干時就會下降。

一些科學家說土壤呼吸可能在全球變暖中起作用。不同的自然反應結合在一起，產生了從土壤進入大氣的二氧化碳總量。植物生長過程中根部會釋放出二氧化碳。在動物、昆蟲甚至變形蟲的排泄物和身體中都發現了碳。除了這些生物過程之外，氧化和脫氣發生在更深層的化學水平上。從農業和生態意義上講，土壤呼吸需要達到完美的碳平衡。

農民定期輪作，耕作，使土壤通氣以達到完美的碳平衡。高于平均溫度是土壤呼吸增加的主要原因。許多氣候變化研究人員指出土壤呼吸是另一個全球變暖的懷疑，由于大氣中的二氧化碳是導致氣候變化的主要溫室氣體之一，但土壤呼吸作用并不是主要的懷疑因素。即使在2011年，燃煤發電廠仍然主導著電力行業，化石燃料仍在推動汽車和工業的發展，相比之下，土壤中的二氧化碳、一氧化二氮和甲烷的含量異常高。相比之下，土壤的存在時間和地球上的生命一樣長，呼吸的氣體剛好足以達到維持生命所需的碳平衡自18世紀工業革命開始以來，大氣中的二氧化碳含量上升了30%，根據美國前副總統戈爾引用的幾項研究，全球平均氣溫緩慢攀升的時間也一樣長。由于地下碳隨著溫度的升高呈指數級增加，一些觀察家擔心平均呼吸水平也會上升，其他因素也會影響土壤呼吸速率，比如土壤的濕度和土壤有機質（SOM）水平。當濕度或SOM水平過低時，二氧化碳排放量會下降。相比之下，當濕度升高到高于正常水平時，二氧化碳的流出量也會下降。只有在適度的濕度條件下，地下呼吸才能正常工作。農民定期輪作、耕作、澆水、施肥，給土壤通氣甚至覆蓋土壤，以達到關鍵碳的平衡。

當溫度較高時，土壤呼吸作用會增加。