Freeze-thaw cycles alter soil hydro-physical properties and dissolved organic carbon release from peat
Notice bibliographique
Résumé
The ongoing climate warming is likely to increase the frequency of freeze-thaw cycles (FTCs) in cold-temperate peatland regions. Despite the importance of soil hydro-physical properties in water and carbon cycling in peatlands, the impacts of FTCs on peat properties as well as carbon sequestration and release remain poorly understood. In this study, we collected undisturbed topsoil samples from two drained lowland fen peatlands to investigate the impact of FTCs on hydro-physical properties as well as dissolved organic carbon (DOC) fluxes from peat. The soil samples were subject to five freeze-thaw treatments, including a zero, one, three, five, ten cycles (FTC0, FTC1, FTC3, FTC5, and FTC10, respectively). Each FTC was composed of 24 h of freezing (−5°C) and 24 h of thawing (5°C) and the soil moisture content during the freeze-thaw experiment was adjusted to field capacity. The results showed that the FTCs substantially altered the saturated hydraulic conductivity (Ks) of peat. For peat samples with low initial Ks values (e.g., < 0.2 × 10−5 m s−1), Ks increased after FTCs. In contrast, the Ks of peat decreased after freeze-thaw, if the initial Ks was comparably high (e.g., > 0.8 × 10−5 m s−1). Overall, the average Ks values of peatlands decreased after FTCs. The reduction in Ks values can be explained by the changes in macroporosity. The DOC experiment results revealed that the FTCs could increase DOC concentrations in leachate, but the DOC fluxes decreased mainly because of a reduction in water flow rate as well as Ks. In conclusion, soil hydraulic properties of peat (e.g., Ks) are affected by freezing and thawing. The dynamics of soil hydraulic properties need to be explicitly addressed in the quantification and modelling of the water flux and DOC release from peatlands.
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Prédiction machine sur la base complète
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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) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».