Karbon dalam unit ditulis dengan huruf besar C selepas bilangan gram: g C/m². Itu gram karbon, bukan gram gula atau jisim kering. Fluks setahun ditulis g C/(m²·a), dengan a ialah tahun. Bahagian ditulis dalam peratus NPP — produktiviti primer selepas respirasi tumbuhan itu sendiri.
Bahagian daripada NPP dan bahagian daripada seluruh fotosintesis GPP: yang kedua separuh sahaja daripada yang pertama. Gram karbon dan gram CO₂: satu gram karbon ialah 3.67 gram CO₂. Dan fluks setahun dengan lebihan: miselium boleh lebih ringan daripada karbon yang melaluinya dalam satu musim.
Matahari berdenyut di atas spruce. Titisan gula kuning ambar turun melalui batang dan akar ke dalam huruf C. Huruf itu ialah sarung kulat di sekeliling hujung akar. Dari sisi terbukanya, titisan terus bergerak melalui hifa ke dalam tanah. Sebagai balasan, zarah nitrogen hijau naik ke pokok melalui hifa yang sama. Di sebelah kanan, tanda pada skala naik hingga 16.7 % lalu menyala. Penunjuk rakaman berkelip.
Helaian unit
mikologi semakan 2026-10Mikoriza %, g C/(m²·a)
Unit terbitan SI · kuantiti: fluks karbon dari tumbuhan ke kulat per unit luas dan bahagiannya dalam produktiviti
Spruce membayar kulat dengan gula
Pada tahun 2001, pegawai perhutanan Sweden membuang cincin sempit kulit kayu daripada pokok pain. Pokok tidak mati serta-merta: air masih naik ke jarum. Tetapi gula daripada jarum tidak lagi sampai ke akar. Dua bulan kemudian, tanah di bawah pokok pain itu mengeluarkan karbon dioksida hampir separuh kurang daripada tanah di bawah pokok jiran.
Separuh gas itu datang daripada respirasi akar bersama kulat yang melekat padanya. Hujung akar spruce dan pain berselaput sarung kulat. Dari sarung itu hifa merebak ke dalam tanah. Kulat menerima gula daripada pokok, dan sebagai balasan membawa nitrogen, fosforus dan air yang dikumpulkannya daripada isi padu tanah yang amat besar. Pakatan seperti itu dipanggil mikoriza.
Harga pakatan itu diukur dengan dua nombor. Yang pertama ialah bahagian: berapa peratus produksi bersih pokok diberikan kepada kulat. Yang kedua ialah fluks: berapa gram karbon setahun diterima kulat daripada satu meter persegi hutan. Dalam hutan spruce itu kira-kira satu perenam produksi, sekitar 90 g C per meter persegi setahun.
01 · Definisi
fotosintesis · respirasi · bahagian kulatDalam setahun hutan mengikat banyak karbon daripada udara. Fotosintesis kasar ini dipanggil GPP. Kira-kira separuh segera dibelanjakan pokok untuk respirasinya sendiri. Bakinya — produktiviti primer bersih NPP — digunakan untuk pertumbuhan kayu, jarum, akar dan untuk membayar kulat.
Bahagian mikoriza ialah fluks karbon ke kulat dibahagikan dengan NPP. Ia dinyatakan dalam peratus. Fluks itu sendiri dinyatakan dalam gram karbon per meter persegi setahun. Karbon dikira berasingan daripada atom lain supaya gula, kayu dan gas yang dihembus boleh dijumlahkan dalam unit yang sama.
Bahagian itu tidak tetap. Jika tanah banyak mengandungi nitrogen sedia ada, pokok mengambilnya sendiri dan membayar kulat lebih sedikit. Jika nitrogen sedikit, bahagian itu meningkat. Oleh itu baja dan pemendapan nitrogen mengurangkan mikoriza, dan di tanah utara yang miskin ia paling murah hati.
Berapa banyak pokok membayar kulat
Di atas — tumbuhan dan tanah dalam keratan rentas. Titisan kuning ambar ialah gula yang mengalir dari daun ke akar dan seterusnya ke kulat. Zarah hijau ialah nitrogen yang diberikan kulat kepada tumbuhan. Kulat ditunjukkan dengan warna ungu: sarung pada hujung akar dan hifa dalam tanah. Dengan peluncur tetapkan cahaya, nitrogen dalam tanah dan kelembapan. «Pencincinan» membuang cincin kulit kayu: gula berhenti di celah itu. «Label ¹³C» melepaskan satu bahagian karbon berlabel, dan kelihatan betapa cepat ia sampai ke kulat. Di bawah ada tiga paparan. «Fluks» — ke mana karbon tersebar. «Label ¹³C» — di mana label berada mengikut hari. «Nitrogen» — bagaimana bahagian kulat jatuh apabila nitrogen dalam tanah bertambah.
Hifa seratus kali lebih nipis daripada akar
Akar halus spruce kira-kira setengah milimeter. Hifa kira-kira tiga mikrometer. Daripada jumlah karbon yang sama, kulat menumbuhkan panjang yang jauh lebih besar dan meliputi isi padu tanah yang jauh lebih besar. Oleh itu pokok lebih beruntung membayar kulat berbanding membina akar sendiri — selagi nitrogen sedikit. Tambah nitrogen dengan butang «×2 nitrogen»: bahagian kulat akan jatuh, kerana pokok mula mengambil nitrogen terus.
02 · Konversi
karbon · CO₂ · gula · skala planetDaripada gram karbon kepada tan CO₂
Masukkan fluks ke kulat dalam sebarang unit. Tab pertama menukarkannya kepada karbon, CO₂, glukosa dan bahagian produktiviti hutan spruce. Tab kedua menunjukkan bahagian dan fluks dalam pelbagai hutan menurut model lembaran. Tab ketiga menukar fluks per meter persegi kepada skala hektar, negara dan planet.
Banyak karbon melalui kulat, tetapi sedikit yang tertahan. Sebahagian besar dihembus semula oleh kulat dalam beberapa hari dan minggu, sebahagian masuk ke dalam bahan organik tanah. Oleh itu 90 g C setahun tidak bermakna tanah menokok 90 g C setiap tahun.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Alat ukur
kamar ¹³C · spektrometer jisim · pencincinan · minirhizotronKarbon dilabel, kemudian dicari
Kamar dengan label ¹³C
Pokok muda ditutup dengan kamar lutsinar dan selama beberapa jam dibekalkan udara dengan karbon dioksida daripada isotop berat ¹³C. Pokok mengikatnya sama seperti yang biasa. Kemudian pada sela masa yang sama sampel jarum, akar, hifa dan gas yang dihembus tanah diambil. Daripada tempat dan masa label muncul, kelihatan berapa bahagian karbon pergi ke kulat dan dalam berapa hari.
Spektrometer jisim nisbah isotop
Sampel dibakar, dan semua karbonnya bertukar menjadi CO₂. Molekul dipecutkan dan dilalukan melalui magnet. Molekul berat dengan ¹³C terpesong sedikit kurang dan jatuh ke dalam penerima bersebelahan. Daripada nisbah arus dalam penerima, alat mengira berapa kali lebih banyak karbon berat dalam sampel berbanding piawai. Nombor ini ditulis dalam per mil sebagai δ¹³C.
Pencincinan
Gula mengalir ke bawah melalui lapisan nipis di bawah kulit kayu, manakala air naik melalui kayu. Jika cincin kulit kayu dibuang daripada batang, gula berhenti di celah itu, dan air terus mengalir. Pokok masih hidup, tetapi akar dan kulat berhenti menerima karbon. Daripada berapa banyak respirasi tanah menurun, diketahui bahagian mana yang diberikan oleh akar dan kulat.
Minirhizotron
Tiub lutsinar ditanam serong dalam tanah. Di dalamnya sebuah kamera kecil bergerak dan sekali seminggu merakam dinding pada kedalaman yang sama. Dalam gambar kelihatan bagaimana akar tumbuh dan mati serta bagaimana hifa bercambah. Daripada bilangan dan panjang hifa dalam gambar dianggarkan berapa banyak karbon dilaburkan kulat dalam pertumbuhan dan betapa cepat ia kehilangannya.
05 · Aturan penulisan
karbon · tempoh · asas bahagianTulis bahawa ia karbon, untuk tempoh berapa, dan bahagian daripada apa
Fluks ditulis dalam gram karbon, dengan huruf C selepas gram, dan dengan menyatakan tempoh. Bahagian ditulis bersama dengan apa ia diambil: daripada NPP, daripada GPP atau daripada fotosintesis pada hari label.
Tanpa huruf C dan tanpa tempoh, tidak jelas gram apa dan untuk berapa lama. «Peratus karbon» tidak menyatakan daripada kuantiti apa ia diambil. 91 g karbon ialah 334 g CO₂, bukan 91. Sisihan komposisi isotop ditulis dalam per mil, bukan dalam peratus, dan piawai dinyatakan. Dan bahagian daripada GPP kira-kira separuh daripada bahagian yang sama daripada NPP.
06 · Satuan tetangga
mikologiKarbon yang diberikan pokok kepada kulat bertukar menjadi miselium — jisimnya per hektar dikira oleh lembaran jiran. Betapa cepat hifa bercambah ditunjukkan oleh lembaran tentang pertumbuhan miselium. Dan tentang ukuran karbon sebagai bahan — mol — diceritakan oleh unit asas SI.
Ke mana karbon yang dibayar pergi.
K_rTepi koloni, mm/d.
mol12 g karbon — satu mol atom.
07 · Bagian sejarah
arkib · daripada «akar-kulat» kepada 13 gigatanBagaimana harga pakatan dikira
{title}
{text}
Gram karbon bukan gram gula
Gula glukosa terdiri daripada karbon, hidrogen dan oksigen. Karbon di dalamnya ialah 72 bahagian daripada 180. Oleh itu satu gram karbon ialah dua setengah gram glukosa. Dan jika karbon yang sama dihembus oleh kulat, terhasil 3.67 gram CO₂.
Supaya tidak keliru, semua karbon dalam ekologi dibawa kepada satu ukuran — gram karbon itu sendiri. Sampel jarum, akar atau tanah dibungkus dalam kapsul timah dan dibakar pada seribu darjah. Semua karbon menjadi CO₂, dan alat mengira kuantitinya. Begitulah piawaian ISO 10694 menentukan karbon dalam tanah.
Di sebelah kanan — fikiran yang sama pada penimbang. Pada dulang kiri 2.5 gram gula, pada dulang kanan 1 gram karbon yang terkandung di dalamnya. Penimbang tidak seimbang, tetapi kiraan dalam gram karbon tepat.
Tujuh unit asas SI
Katalog besaran
Mikologi dan karbon · 12 pasport
Setitis asid menukar warna jus, garam mewarnakan nyalaan, air membeku dengan satu ketukan. Di bawahnya semua halaman Simetrium, mengikut bidang dan mengikut abjad.
Buka indeks →