Jökull


Jökull - 01.12.2007, Blaðsíða 39

Jökull - 01.12.2007, Blaðsíða 39
Reviewed research article Rates of carbon ingrowth and nutrient release from young Icelandic basalts Tamara McPeek1, Xianzhong Wang1, Kenneth Brown2 and Gabriel M. Filippelli2 1 Department of Biology, Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI), 723 West Michigan Street, Indianapolis, IN 46202–5132, USA 2 Department of Earth Sciences, Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI), 723 West Michigan Street, Indianapolis, IN 46202–5132, USA xzwang@iupui.edu, gfilippe@iupui.edu Abstract – Formation of soil from the weathering of rocks is a dynamic process, affected by rock characteristics, climate, biogenic activities and time. The objective of this project was to use biogeochemical analyses to determine the interplay between biogenic activity and soil formation in historically dated basalts from southern Iceland. Soil samples were taken from four lava flows and were analyzed for carbon (C) and phosphorus (P). Organic carbon content totaled 3.30, 1.01, 0.80, and 0.21 kg m !2 for the 934, 1300, 1554, and 1783 AD flows, respectively. The organic matter content in these Andisols is within but at lower end of the range of C content of 0.1–14.9 kg m!2 found in other rocky and boreal ecosystems. The average C uptake in these soils was 1–3 g m!2yr!1, comparable to the 0.8–11.7 g m!2yr!1 C uptake for boreal ecosystems. Organic P in the soils increased over time with the average being 13.7, 8.6, 6.5 and 4.5 mg cm!2 for the 934, 1300, 1554, and 1783 AD flows, respectively. Occluded P was variable over time and the average was 44.5, 9.4, 7.7, and 2.7 mg cm!2 for the 934, 1300, 1554, and 1783 AD flows, respectively. Higher content of both C and P in older soils, as found in our study, demonstrated that biological activity and weathering of parent rock increase with age of exposure on the surface of southern Iceland. INTRODUCTION Southern Iceland is considered a sub-arctic ecosystem because of its temperate climate, despite its geogra- phic closeness to the Arctic Circle. Boreal and sub- arctic ecosystems, although accounting for a small percentage of the total land area of the world, are im- portant ecologically and sensitive to global environ- mental changes (Schlesinger, 1997). An examination of the process of soil formation and nutrient accumu- lation in the soil will enable us to better understand the nutrient dynamics in soils, which support plants and living organisms of higher trophic levels. Ice- land is an excellent location to examine the effects of weathering on the accumulation of essential nutrients in the soil over time for a number of reasons. First, Iceland has been settled by a human population with written records since the early 10th century. Any vol- canic eruption occurring after the 10 th century thus has an approximate historical date. Second, the sur- face of Iceland is primarily covered with basalt (Jak- obsson, 1979). As a result, the range of geochemical compositions of the parent material over Iceland is si- gnificantly reduced, thus normalizing the rates of we- athering for parent rocks. Third, southern Iceland has a humid climate, which provides a continuous source of water for rock weathering (Gislason et al., 1996). Having similar parent materials and wet climate thro- ughout southern Iceland ensures similar pedogenesis at all sample sites in our study. Although airborne de- JÖKULL No. 57 37
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.