Pyrogenic carbon decomposition critical to resolving fire’s role in the Earth system

Autor: Simon P. K. Bowring, Matthew W. Jones, Philippe Ciais, Bertrand Guenet, Samuel Abiven
Přispěvatelé: Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ICOS-ATC (ICOS-ATC), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CEREEP-Ecotron Ile de France (UMS 3194), Département de Biologie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Nature Geoscience
Nature Geoscience, 2022, 15 (2), pp.135-142. ⟨10.1038/s41561-021-00892-0⟩
ISSN: 1752-0894
Popis: Recently identified post-fire carbon fluxes indicate that, to understand whether global fires represent a net carbon source or sink, one must consider both terrestrial carbon retention through pyrogenic carbon production and carbon losses via multiple pathways. Here these legacy source and sink pathways are quantified using a CMIP6 land surface model to estimate Earth’s fire carbon budget. Over the period 1901–2010, global pyrogenic carbon has driven an annual soil carbon accumulation of 337 TgC yr−1, offset by legacy carbon losses totalling −248 TgC yr−1. The residual of these values constrains the maximum annual pyrogenic carbon mineralization to 89 TgC yr−1 and the pyrogenic carbon mean residence time to 5,387 years, assuming a steady state. The residual is negative over forests and positive over grassland-savannahs (implying a potential sink), suggesting contrasting roles of vegetation in the fire carbon cycle. The paucity of observational constraints for representing pyrogenic carbon mineralization means that, without assuming a steady state, we are unable to determine the sign of the overall fire carbon balance. Constraining pyrogenic carbon mineralization rates, particularly over grassland-savannahs, is a critical research frontier that would enable a fuller understanding of fire’s role in the Earth system and inform attendant land use and conservation policy.
Databáze: OpenAIRE