La respiration du sol est un indicateur important pour estimer le bilan du carbone terrestre sous le changement climatique. C'est la deuxième plus grande source d'émissions de carbone dans l'atmosphère de l'écosystème terrestre à l'échelle mondiale.

Le plateau Qinghai-Tibet (QTP) est la zone la plus large distribuée avec du pergélisol aux basses et moyennes latitudes. La couche active, un tampon entre le pergélisol et l'atmosphère, est plus sensible et réagit plus rapidement au changement climatique. Le processus de gel et de dégel de la couche active a contrôlé de manière significative la respiration du sol de la prairie alpine dans la région de pergélisol QTP. Cependant, comment l'action de gel-dégel régule les émissions de carbone n'est toujours pas claire.

Récemment, des scientifiques du Northwest Institute of Eco-Environment and Resources (NIEER) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) ont effectué une mesure in situ continue pendant deux ans dans un écosystème de pergélisol de prairie alpine à QTP.

Les scientifiques ont divisé les processus de gel-dégel en quatre étapes différentes dans un cycle complet de gel-dégel comprenant l'étape de dégel d'été, stade de congélation d'automne, étape de refroidissement d'hiver, et le réchauffement printanier, et ils ont découvert que le processus de gel-dégel modifiait différemment la dynamique de respiration du sol à différents stades.

Dans cette étude, ils ont déterminé la dynamique de la respiration du sol pendant un processus complet de gel-dégel de la couche active et ont comparé les modèles de respiration du sol parmi les différentes étapes de gel-dégel et leur contribution à l'émission totale de respiration du sol dans un cycle complet de gel-dégel dans cette région .

Ensuite, ils ont établi un modèle de respiration du sol préférable pour prédire avec précision le CO du sol 2 émission de chaque étape de gel-dégel.

Les résultats montrent que de grands changements dans les modèles de processus de gel-dégel peuvent déclencher plus d'émissions de respiration du sol à mesure que le pergélisol se dégrade et que la couche active s'épaissit.

Outre, les scientifiques ont découvert que la température du sol était le facteur clé affectant la respiration du sol, quel que soit l'état de l'eau du sol pendant chaque étape de gel-dégel.

Cette étude a été publiée dans La cryosphère dans un article intitulé "La respiration du sol de la prairie alpine est contrôlée par les processus de gel-dégel de la couche active dans la région de pergélisol du plateau Qinghai-Tibet".