Shifting Mineral and Redox Controls on Carbon Cycling in Seasonally Flooded Soils
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Soils contain three times the amount of carbon (C) than the atmosphere, with C turnover times ranging from centuries to millennia. Although wetland soils represent a relatively small portion of the terrestrial landscape, they account for an estimated 20–30 % of the global C reservoir. Among wetlands, seasonally flooded soils are likely the most vulnerable to increased severity and duration of droughts in response to climate change. Yet, the relative influence of associated changes in oxygen limitations, root dynamics, and mineral protection on C cycling in seasonally flooded mineral soils is largely unknown. To address this knowledge gap, we combined seasonal monitoring of soil moisture, redox potential, and CO2 efflux with a characterization of root biomass, mineralogy, C quantity and organic matter composition along upland-to-lowland transects of both top- and subsoils in temperate forested wetlands. We found that lower CO2 effluxes in lowland than upland topsoils coincided with greater total C concentrations as well as a greater abundance of high molecular weight and chemically reduced organic compounds, indicating that selective preservation of organic compounds during anaerobic periods caused C accumulation in seasonally flooded surface soils. In subsoils, however, seasonal flooding and associated anaerobic conditions did not result in soil C accumulation. Instead, total C concentrations were significantly lower in lowland than in upland subsoils. Lower soil C accumulation in seasonally flooded subsoils coincided with lower abundance of root biomass and reducible Fe phases, and relied primarily on non-reducible Al phases rather than anaerobic conditions. Combined, our results demonstrate that seasonal flooding and associated anaerobic conditions accumulate C in topsoils, but limit C accumulation in subsoils by restricting root C inputs and removing of protective Fe phases through reductive dissolution. Our findings indicate that C accrual in seasonally flooded soil is due primarily to oxygen limitations in the surface soil, and that the overall lack of mineral protection leaves these C stocks highly vulnerable to climate change.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».