Changing climatic controls on the greenhouse gas balance of thermokarst bogs during succession after permafrost thaw
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Permafrost thaw in northern peatlands causes collapse of permafrost peat plateaus and thermokarst bog development, with potential impacts on atmospheric greenhouse gas exchange. Here, we measured methane and carbon dioxide fluxes over 3 years (including winters) using static chambers along two permafrost thaw transects in northwestern Canada, spanning young (~30 years since thaw), intermediate and mature thermokarst bogs (~200 years since thaw). Young bogs were wetter, warmer and had more hydrophilic vegetation than mature bogs. Methane emissions increased with wetness and soil temperature (40 cm depth) and modelled annual estimates were greatest in the young bog during the warmest year and lowest in the mature bog during the coolest year (21 and 7 g C‐CH4 m−2 year−1, respectively). The dominant control on net ecosystem exchange (NEE) in the mature bog (between +20 and −54 g C‐CO2 m−2 year−1) was soil temperature (5 cm), causing net CO2 loss due to higher ecosystem respiration (ER) in warmer years. In contrast, wetness controlled NEE in the young and intermediate bogs (between +55 and −95 g C‐CO2 m−2 year−1), where years with periodic inundation at the beginning of the growing season caused greater reduction in gross primary productivity than in ER leading to CO2 loss. Winter fluxes (November–April) represented 16% of annual ER and 38% of annual CH4 emissions. Our study found NEE of thermokarst bogs to be close to neutral and rules out large CO2 losses under current conditions. However, high CH4 emissions after thaw caused a positive net radiative forcing effect. While wet conditions favouring high CH4 emissions only persist for the initial young bog period, we showed that continued climate warming with increased ER, and thus, CO2 losses from the mature bog can cause net positive radiative forcing which would last for centuries after permafrost thaw.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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)
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 ».