Drivers of legacy soil organic matter decomposition after fire in boreal forests
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Boreal forests harbor as much carbon (C) as the atmosphere and significant amounts of organic nitrogen (N), the nutrient most likely to limit plant productivity in high‐latitude ecosystems. In the boreal biome, the primary disturbance is wildfire, which consumes plant biomass and soil material, emits greenhouse gasses, and influences long‐term C and N cycling. Climate warming and drying is increasing wildfire severity and frequency and is combusting more soil organic matter (SOM). Combustion of surface SOM exposes deeper older layers of accumulated soil material that previously escaped combustion during past fires, here termed legacy SOM. Postfire SOM decomposition and nutrient availability are determined by these layers, but the drivers of legacy SOM decomposition are unknown. We collected soils from plots after the largest fire year on record in the Northwest Territories, Canada, in 2014. We used radiocarbon dating to measure Δ 14 C (soil age index), soil extractions to quantify N pools and microbial biomass, and a 90‐day laboratory incubation to measure the potential rate of element mineralization and understand patterns and drivers of legacy SOM C decomposition and N availability. We discovered that bulk soil C age predicted C decomposition, where cumulatively, older soil (approximately −450.0‰) produced 230% less C during the incubation than younger soil (~0.0‰). Soil age also predicted C turnover times, with old soil turnover 10 times slower than young soil. We found respired C was younger than bulk soil C, indicating most C enters and leaves relatively quickly, while the older portion remains a stable C sink. Soil age and other indices were unrelated to N availability, but microbial biomass influenced N availability, with more microbial biomass immobilizing soil N pools. Our results stress the importance of legacy SOM as a stable C sink and highlight that soil age drives the pace and magnitude of soil C contributions to the atmosphere between wildfires.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,012 | 0,016 |
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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».