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黄土丘陵区刺槐、辽东栎林生态系统碳汇功能特征 认领
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作者 孙美美 宋变兰 +3 位作者 时伟宇 山中典和 李国庆 杜盛 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2020年第2期55-61,共7页
保护自然植被和营造人工植被是黄土高原植被恢复的重要措施,为定量阐明该区域典型植被类型的生态服务功能,合理评估不同恢复植被措施的生态效益,选取了两种典型森林生态系统(刺槐人工林和辽东栎天然次生林),基于多年连续调查数据分析了... 保护自然植被和营造人工植被是黄土高原植被恢复的重要措施,为定量阐明该区域典型植被类型的生态服务功能,合理评估不同恢复植被措施的生态效益,选取了两种典型森林生态系统(刺槐人工林和辽东栎天然次生林),基于多年连续调查数据分析了其碳汇功能特征。采用以胸径和树高为基础变量的生物量方程估算了乔木层生物量;采用样方收获法测算了灌木、草本和凋落物现存量;依据两次样地调查的数据(间隔9年)和连续多年凋落物收集的数据,估算了两种森林生态系统的净初级生产力和固碳速率;再结合对两种林地土壤CO2排放的监测与分析结果进一步估算了两种生态系统的碳汇功能。结果表明:刺槐林的生物量碳密度(67.63 t C/hm2)略低于辽东栎林(76.85 t C/hm2),林分内各组分碳密度仅在乔木叶部分差异显著。研究期间刺槐林和辽东栎林的生物量年均增长量分别为15.20,18.21 t/(hm2·a);植被层年均固碳量分别为7.57,8.91 t C/(hm2·a)。因刺槐林地的土壤异养呼吸速率低于辽东栎林地,故其碳汇功能相对较高。 展开更多
关键词 黄土丘陵区 净初级生产力 固碳速率 碳汇功能
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石羊河流域人工防护林碳效益估算 认领
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作者 王新友 马全林 王耀琳 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2020年第4期197-205,共9页
人工植被建设具有显著的碳汇作用,是固定CO2以缓解气候变化的最有效措施。为揭示固沙造林对沙漠生态系统碳汇的影响,以甘肃省森林资源二类清查数据(2016年)为基础,应用CBP(Carbon Benefits Project)碳计量模型工具,研究了干旱地区石羊... 人工植被建设具有显著的碳汇作用,是固定CO2以缓解气候变化的最有效措施。为揭示固沙造林对沙漠生态系统碳汇的影响,以甘肃省森林资源二类清查数据(2016年)为基础,应用CBP(Carbon Benefits Project)碳计量模型工具,研究了干旱地区石羊河流域人工防护林的碳效益。结果表明:石羊河流域人工固沙林当前总碳储量为0.81 Tg,价值2.03亿元;每公顷年固碳0.45 Mg,价值113.13元;在0~100 a时间尺度上,最大固碳潜力为2.19 Tg,价值5.51亿元。绿洲防护林当前的总碳储量是2.51 Tg,价值6.31亿元;每公顷年固碳5.2 Mg,价值1307.28元;在0~50 a时间尺度上,最大固碳潜力是3.03 Tg,价值7.62亿元。在0~100 a时间尺度上,石羊河流域人工固沙林的碳效益呈快速增长(0~25 a)-急速下降(25~30 a)-缓慢下降(35~100 a)的向上单峰型变化趋势。绿洲防护林的碳效益随林龄在0~50 a时间尺度上呈持续增加的变化趋势。固沙林的衰败死亡是降低人工固沙林碳效益的重要因素,随着年死亡率从2.5%降低到2.0%、1.0%、0%,39 a林龄的人工固沙林碳效益(总碳储量、碳密度和固碳速率)分别增长1.51、2.54、3.56倍。"退耕还林"措施显著提升人工固沙林碳效益,"退耕还林"66 667 hm^2、133 334 hm2下39 a林龄的人工固沙林碳储量分别增长6.27、25.59倍,碳密度分别增长2.50、6.44倍,固碳速率分别增加2.67、6.67倍。因此,固沙造林是增加沙漠生态系统碳汇的有效措施,提升人工固沙林碳汇效益的主要途径就是保证其生长发育,避免衰败和死亡。为了避免将来变成典型的碳源,增加温室气体排放,石羊河流域人工固沙林亟待科学保育和重新恢复。 展开更多
关键词 CBP碳计量模型 碳储量 固碳速率 人工固沙林 人工防护林
呼伦贝尔沙地樟子松人工林乔木层固碳速率及其对气象因子的响应 认领
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作者 曹恭祥 郭中 +5 位作者 王云霓 季蒙 韩珊珊 耿庆春 冯丽红 刘海利 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1082-1090,共9页
以呼伦贝尔沙地樟子松人工林为对象,利用树木年轮学方法和解析木法,推算过去41年的樟子松林生物量、碳密度和固碳速率,并分析固碳速率与月均气温、月均最低温、月均最高温、月降水量、月均大气相对湿度等气象因子的关系。结果表明:樟子... 以呼伦贝尔沙地樟子松人工林为对象,利用树木年轮学方法和解析木法,推算过去41年的樟子松林生物量、碳密度和固碳速率,并分析固碳速率与月均气温、月均最低温、月均最高温、月降水量、月均大气相对湿度等气象因子的关系。结果表明:樟子松林碳密度随着林龄的增加而增加,碳密度从1977年的2.58 t·hm^-2增加到2017年的87.97 t·hm^-2;樟子松林固碳速率的年际差异较大,总体上呈现出先增加后减小,最终趋于稳定的趋势,多年固碳速率为1.37~3.21 t·hm^-2·a^-1,平均为2.13 t·hm^-2·a^-1;樟子松林固碳速率与上一年和当年生长季的降水呈正相关,与非生长季降水呈负相关,特别是与上一年12月和当年3月降水量呈显著相关;与上一年和当年8—9月的月均湿度显著正相关;与上一年及当年生长季的月平均气温、月均最低温和月均最高温呈显著或极显著负相关;樟子松林固碳能力同时受温度和降水的影响,但温度的影响大于降水的影响,在未来该地区气候暖干化的变化趋势下樟子松林固碳潜力可能会降低。 展开更多
关键词 樟子松 碳密度 固碳速率 气象因子
长期不同施肥措施下华北潮土土壤有机碳的固存变化 认领 被引量:1
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作者 黄少辉 杨军芳 +5 位作者 杨云马 邢素丽 韩宝文 刘孟朝 何萍 贾良良 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2019年第S01期168-175,共8页
为揭示小麦秸秆还田及施肥对潮土土壤有机碳演变的影响,以指导华北潮土培肥增产。在辛集马兰设置22 a潮土长期定位试验(1992-2014年,试验包含4个处理,NP:不施钾+秸秆不还田;NPK:平衡施肥+秸秆不还田;NPS:不施钾+小麦秸秆还田;NPKS:平衡... 为揭示小麦秸秆还田及施肥对潮土土壤有机碳演变的影响,以指导华北潮土培肥增产。在辛集马兰设置22 a潮土长期定位试验(1992-2014年,试验包含4个处理,NP:不施钾+秸秆不还田;NPK:平衡施肥+秸秆不还田;NPS:不施钾+小麦秸秆还田;NPKS:平衡施肥+小麦秸秆还田),研究不同施肥措施下试验年限、碳投入、碳平衡与土壤有机碳含量的响应关系。结果表明:所有处理表层(0~20 cm)土壤有机碳含量随时间均呈增加趋势,NP、NPK、NPS、NPKS增加速率分别为0.06,0.17,0.25,0.34 g/(kg.a),且22 a后各处理土壤有机碳储量均增加,分别增加为2.2,6.2,5.9,8.9 t/hm^2,固碳速率分别为0.10,0.28,0.27,0.40 t/(hm^2·a)。土壤有机碳储量变化与累积碳投入变化量呈线性相关关系(y=0.091x-0.241,R^2=0.360*),在小麦秸秆还田下,维持初始有机碳水平的累积碳投入量为2.65 t/hm^2,固碳效率为9.1%。通过边界线分析可知,小麦和玉米生产中稳产高产最低土壤有机碳含量分别为9.47,9.04 g/kg,未达到此值时土壤有机碳含量每增加1 g/kg,小麦籽粒产量增加167.5 kg/hm^2,玉米籽粒产量增加678.5 kg/hm^2。秸秆还田和平衡施肥是华北潮土有机碳含量提升和土壤碳库保育的重要手段,连续秸秆还田和平衡施肥对保证该区域粮食生产高产稳产有重要作用。 展开更多
关键词 华北潮土 长期施肥 有机碳 固碳速率 固碳效率
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硒对钝顶螺旋藻生长及固碳速率的影响 认领
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作者 朱葆华 沈含 +3 位作者 朱召霞 李赟 杨官品 潘克厚 《中国海洋大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期21-28,共8页
本实验采用添加硒的改良Zarrouk培养基培养钝顶螺旋藻(Arthrospira platensis)FACHB-834,测定了其叶绿素荧光参数、生物量及含碳率,探究硒对螺旋藻生长及固碳速率的影响。研究表明:较低的硒浓度(1和10 mg/L)促进螺旋藻生长,与对照组相比... 本实验采用添加硒的改良Zarrouk培养基培养钝顶螺旋藻(Arthrospira platensis)FACHB-834,测定了其叶绿素荧光参数、生物量及含碳率,探究硒对螺旋藻生长及固碳速率的影响。研究表明:较低的硒浓度(1和10 mg/L)促进螺旋藻生长,与对照组相比,生物量分别提高了21%和15%(P<0.05),终生物量最高达1.04 g/L;固碳速率最高达153.32 mg/(L·d);最大光能转换效率(F v/F m)、最大电子传递速率(rETR max)和光能的利用效率(α)与对照组相比均有所提高,但差异不显著。较高的硒浓度(50和100 mg/L)抑制螺旋藻的生长,与对照组相比生物量分别降低了43%和48%、含碳率分别降低了10%和17%、固碳速率分别降低了53%和61%(P<0.05),F v/F m分别最大降低了32.4%和31.2%、rETR max分别最大降低了15.4%和11.2%、α值分别最大降低了48.2%和39.4%(P<0.05)。综合考虑钝顶螺旋藻的生长和固碳速率,本实验培养钝顶螺旋藻的最佳硒浓度为1 mg/L。研究结果可为大规模培养富硒钝顶螺旋藻提供参考。 展开更多
关键词 钝顶螺旋藻 生长 叶绿素荧光参数 固碳速率
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淇澳岛不同恢复类型红树林碳密度及固碳速率研究 认领
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作者 胡懿凯 朱宁华 +2 位作者 廖宝文 游奕来 唐虹 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期101-107,共7页
以珠海市淇澳岛大围湾湿地中14种同龄不同恢复类型的红树林为研究对象,对比研究其碳密度和固碳速率,选择碳密度高的红树林恢复类型以实现红树林碳储量的最大化。结果表明:1)以单一树种进行红树林湿地恢复,无瓣海桑为造林恢复的最佳树种... 以珠海市淇澳岛大围湾湿地中14种同龄不同恢复类型的红树林为研究对象,对比研究其碳密度和固碳速率,选择碳密度高的红树林恢复类型以实现红树林碳储量的最大化。结果表明:1)以单一树种进行红树林湿地恢复,无瓣海桑为造林恢复的最佳树种,其植被碳密度为159.99 t·hm^-2,1 m深土壤碳密度为196.72 t·hm^-2,总固碳速率为15.48 t·hm^-2a^-1;2)以无瓣海桑混交其他树种进行恢复,无瓣海桑混交木榄为最佳组合,其植被碳密度为153.72 t·hm^-2,1 m深土壤碳密度为185.78 t·hm^-2,总固碳速率为14.47 t·hm^-2a^-1;3)以无瓣海桑进行林下天然恢复,无瓣海桑+老鼠簕+卤蕨的群落类型为最优恢复类型,其植被碳密度为162.68 t·hm^-2,1 m深土壤碳密度为234.12 t·hm^-2,总固碳速率为17.84 t·hm^-2a^-1;4)综上所述,无瓣海桑进行林下自然恢复的固碳效果明显,珠海淇澳岛红树林湿地以无瓣海桑作为红树林湿地主要恢复树种的恢复效果明显,生态效益大。 展开更多
关键词 淇澳岛 红树林 恢复 碳密度 固碳速率
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未来气候变化情景下三峡库区马尾松林生物量固碳动态与空间分异 认领 被引量:1
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作者 冯源 肖文发 +2 位作者 黄志霖 朱建华 鄢徐欣 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3567-3576,共10页
为了解气候变化对三峡库区主导森林类型的固碳动态与空间格局的影响,本文基于森林资源规划设计调查数据、生态过程模型(3-PG)和探索性空间分析,预估了2009-2050年3种气候情景(BS、RCP4.5和RCP8.5)下三峡库区马尾松林生物量固碳速率变化... 为了解气候变化对三峡库区主导森林类型的固碳动态与空间格局的影响,本文基于森林资源规划设计调查数据、生态过程模型(3-PG)和探索性空间分析,预估了2009-2050年3种气候情景(BS、RCP4.5和RCP8.5)下三峡库区马尾松林生物量固碳速率变化及其空间分异。3种气候情景下马尾松林生物量固碳速率变化趋势一致,均由2009年的4.59Mg C·hm^-2·a^-1迅速降低并在2026年由正值变为负值后趋于平稳。2050年BS、RCP4.5和RCP8.5这3种情景的固碳速率分别为-0.14、-0.15和-0.15 Mg C·hm^-2·a^-1。模拟期间气候变化将使三峡库区马尾松林固碳速率增加8.31%~9.71%。三峡库区马尾松林固碳速率具有随海拔升高而增加的趋势,在全局尺度上不存在显著的空间集聚特征,但在局部尺度上却显示出库区中部(开州区、万州区)和东部(秭归县)存在"高-高"集聚模式、库区南部(丰都县、巴南区)存在"低-低"集聚模式;渝北区、万州区、巫山县和秭归县为热点,而巴南区及奉节县为冷点。未来需要根据固碳速率的时空动态加强对三峡库区马尾松林的管理,以促进林业的可持续发展,保障区域生态安全。 展开更多
关键词 生物量 固碳速率 空间自相关 气候变化
青海省森林乔木层碳储量现状及固碳潜力 认领 被引量:1
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作者 陈科宇 字洪标 +3 位作者 阿的鲁骥 胡雷 王根绪 王长庭 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期831-840,共10页
为阐明青海省森林生态系统乔木层植被碳储量现状及其分布特征,该研究利用240个标准样地实测的乔木数据,估算出青海省森林生态系统不同林型处于不同龄级阶段的平均碳密度,并结合青海省森林资源清查资料所提供的不同龄级的各林型面积,估... 为阐明青海省森林生态系统乔木层植被碳储量现状及其分布特征,该研究利用240个标准样地实测的乔木数据,估算出青海省森林生态系统不同林型处于不同龄级阶段的平均碳密度,并结合青海省森林资源清查资料所提供的不同龄级的各林型面积,估算了青海省森林生态系统乔木层的固碳现状、速率和潜力。结果表明:1)2011年青海省森林乔木层平均碳密度为76.54Mg·hm^-2,总碳储量为27.38Tg。云杉(Picea spp.)林、柏木(Cupressus funebris)林、桦木(Betula spp.)林、杨树(Populus spp.)林是青海地区的主要林型,占青海省森林面积的96.23%,占青海省乔木层碳储量的86.67%,其中云杉林的碳储量(14.78Tg)和碳密度(106.93Mg·hm^-2)最高。按龄级划分,乔木层碳储量表现为过熟林>中龄林>成熟林>近熟林>幼龄林。2)青海省乔木层总碳储量从2003年的23.30Tg增加到2011年的27.38Tg,年平均碳增量为0.51Tg·a^-1。乔木层固碳速率为1.06Mg·hm^-2·a^-1,其中柏木林的固碳速率最大(0.44Mg·hm^-2·a^-1);桦木林的固碳速率为负值(-1.06Mg·hm^-2·a^-1)。3)青海省乔木层植被固碳潜力为8.50Tg,其中云杉林固碳潜力最高(3.40Tg)。该研究结果表明青海省乔木层具有较大的固碳潜力,若对现有森林资源进行合理管理和利用,将会增加青海省森林的碳固存能力。 展开更多
关键词 碳储量 固碳速率 固碳潜力 乔木层 青海省
新疆西伯利亚落叶松固碳速率时空分异研究 认领 被引量:3
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作者 邱琳 郑江华 +3 位作者 王蕾 轩俊伟 高亚琪 罗磊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第19期6953-6963,共11页
气候变化对高海拔物种的生长影响较为显著,高海拔物种的时空分布直接影响区域生态平衡。基于新疆森林资源连续清查数据,使用一元生物量模型估测新疆天山及阿尔泰山西伯利亚落叶松生物量,计算其固碳速率,利用全局莫兰指数(Moran's I)... 气候变化对高海拔物种的生长影响较为显著,高海拔物种的时空分布直接影响区域生态平衡。基于新疆森林资源连续清查数据,使用一元生物量模型估测新疆天山及阿尔泰山西伯利亚落叶松生物量,计算其固碳速率,利用全局莫兰指数(Moran's I)和热点分析(Getis-Ord Gi*)研究新疆西伯利亚落叶松固碳速率空间聚集特征,并分析其近年来在空间上的变化趋势,再结合气象数据运用相关和偏相关分析,分析其空间分异的影响因素。结果表明:(1)天山东部西伯利亚落叶松固碳速率高于阿尔泰山西伯利亚落叶松固碳速率,2001—2016年期间,新疆西伯利亚落叶松固碳速率整体呈增长趋势,阿尔泰山西伯利亚落叶松固碳速率由0.43 t hm(-2)a(-1)增长至0.76 t hm(-2)a(-1),天山东部西伯利亚落叶松固碳速率由0.89 t hm(-2)a(-1)增长至1.06 t hm(-2)a(-1)。(2)天山东部西伯利亚落叶松固碳速率呈离散分布但不显著(P〉0.05),阿尔泰山西伯利亚落叶松固碳速率空间聚集特征趋于显著,其高固碳速率逐渐从东南部的青河县向西北部的阿尔泰市和哈巴河县移动,而低固碳速率从阿尔泰山的西北部的阿勒泰市向东南部的青河县移动。(3)通过偏相关分析得出,2001—2016年时期新疆西伯利亚落叶松固碳速率与温度成极显著正相关(P〈0.01),2001—2006年和2006—2011年时期与降水成正相关,但不显著,至2011—2016年时期转变为与降水成极显著正相关(P〈0.01),2001—2016年期间,其与纬度梯度成极显著负相关(P〈0.01)转变成无显著相关性,与海拔梯度无显著相关。新疆西伯利亚落叶松固碳速率与纬度梯度呈显著负相关的空间分布格局已发生显著变化,其空间分布格局由东南部高西北部低,逐渐变成西北部高东南部低。 展开更多
关键词 西伯利亚落叶松(Larix sibirica) 固碳速率 空间分布 变化趋势
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不同耕作措施对渭北旱塬土壤碳库管理指数及其构成的影响 认领
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作者 张霞 杜昊辉 +1 位作者 王旭东 李军 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第12期2223-2237,共15页
以渭北旱塬9a(2007—2016年)的不同耕作定位试验为对象,研究了在秸秆还田条件下3种连年单一耕作即翻耕(CC)、免耕(NN)、深松(SS)和3种轮耕措施即免耕-深松(NS)、深松-翻耕(SC)、翻耕-免耕(CN)对农田土壤固碳速率(CSE)、碳库管理指数(CP... 以渭北旱塬9a(2007—2016年)的不同耕作定位试验为对象,研究了在秸秆还田条件下3种连年单一耕作即翻耕(CC)、免耕(NN)、深松(SS)和3种轮耕措施即免耕-深松(NS)、深松-翻耕(SC)、翻耕-免耕(CN)对农田土壤固碳速率(CSE)、碳库管理指数(CPMI)、小麦产量和秸秆还田后表观腐殖化系数的影响。结果表明:以翻耕(CC)作为参照土样,免耕提高了0~10cm表层土壤的固碳速率、有机碳(SOC)及其易氧化组分(EOC)的含量,并增加了表层(0~10cm)土壤的碳库管理指数(CPMI),在 >10cm土层SOC、EOC含量虽有所减少,但提高了有机碳的稳定系数(KOS);深松则提高了表层和35~50cm土层的SOC、EOC含量、CSE及CPMI,并增加了0~10cm、35~50cm土层的EOC/SOC值和10~20cm土层的KOS;轮耕处理各土层的CSE、SOC和EOC含量均有所增加,且增加了0~10cm、35~50cm土层的EOC/SOC值,其中NS和CN轮耕处理各层CPMI都有所增加。深松、免耕和轮耕处理提高了小麦产量和小麦秸秆量,其中NS处理增加幅度最大,分别为14.3%(籽粒)和12.9%(秸秆);进行9a小麦秸秆还田,免耕、深松和轮耕措施提高了还田秸秆的表观腐殖化系数,其中NS处理的表观腐殖化系数显著高于翻耕处理。 展开更多
关键词 耕作方式 固碳速率 碳库管理指数 表观腐殖化系数
秸秆还田下褐土易氧化有机碳及有机碳库的变化特征 认领 被引量:1
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作者 史康婕 周怀平 +2 位作者 解文艳 杨振兴 程曼 《山西农业科学》 2017年第1期83-88,共6页
研究长期秸秆还田对褐土土壤有机碳(TOC)含量、有机碳储量(TOCs)与固碳速率(DTOC)、易氧化有机碳(ROOC)含量和碳库管理指数(CPMI)的影响,为评价土壤质量、固碳减排、培肥土壤提供理论依据。基于北方旱地连续24 a不同秸秆还田... 研究长期秸秆还田对褐土土壤有机碳(TOC)含量、有机碳储量(TOCs)与固碳速率(DTOC)、易氧化有机碳(ROOC)含量和碳库管理指数(CPMI)的影响,为评价土壤质量、固碳减排、培肥土壤提供理论依据。基于北方旱地连续24 a不同秸秆还田方式下春玉米长期定位试验,选择4个处理(秸秆不还田(CK)、长期秸秆覆盖还田(SM)、秸秆粉碎还田(SC)和秸秆过腹还田(CM))进行分析,通过测定土壤TOC与ROOC含量来确定碳库变化特征。结果表明,秸秆还田处理对0-20 cm土层TOC含量与ROOC含量影响显著,且先降低然后向一个新的平衡移动;CM处理对TOCs的维持最有利,SM,SC处理也对TOCs有显著的积极影响;DTOC表现为净释放,但CK处理的有机碳释放速率为秸秆处理的180.99%-135.57%;CM处理的CPMI值显著高于其他处理,且比CK高62.33%;碳库管理指数与易氧化有机碳含量呈显著正相关。可见,秸秆还田处理可极显著影响土壤有机碳固存,减少有机碳的释放,使土壤性质向良性发展,有利于培肥土壤、保护环境。 展开更多
关键词 秸秆还田 有机碳储量 碳库管理指数 固碳速率 土壤有机碳 易氧化有机碳
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青藏高原高寒区阔叶林植被固碳现状、速率和潜力 认领 被引量:7
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作者 王建 王根绪 +2 位作者 王长庭 冉飞 常瑞英 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期374-384,共11页
为明晰青藏高原高寒区阔叶林植被碳储量现状及其动态变化特征,利用森林资源清查数据和标准样地实测数据,估算了青藏高原高寒区(青海和西藏两省区)阔叶林植被的碳储量、固碳速率和固碳潜力。结果表明:2011年青藏高原高寒区阔叶林植被... 为明晰青藏高原高寒区阔叶林植被碳储量现状及其动态变化特征,利用森林资源清查数据和标准样地实测数据,估算了青藏高原高寒区(青海和西藏两省区)阔叶林植被的碳储量、固碳速率和固碳潜力。结果表明:2011年青藏高原高寒区阔叶林植被碳储量为310.70 Tg,碳密度为89.04 Mg·hm^-2。六类阔叶林型(栎(Quercus)林、桦木(Betula)林、杨树(Populus)林、其他硬阔林、其他软阔林和阔叶混交林)中,阔叶混交林的碳储量最大,杨树林碳储量最小;其他硬阔林碳密度最大,其他软阔林碳密度最小。空间分配上碳储量和碳密度表现为:乔木层〉灌木层〉凋落物层〉草本层〉枯死木层。不同龄级碳储量和碳密度总体表现为随林龄增加逐渐增大的趋势。阔叶林碳储量从2001年的304.26 Tg增加到2011年的310.70 Tg,平均年固碳量为0.64Tg·a^-1,固碳速率为0.19 Mg·hm^-2·a^–1。不同林型固碳速率表现为其他软阔林最大,其他硬阔林最小;不同龄级表现为成熟林最大,幼龄林最小。阔叶林乔木层固碳潜力为19.09 Mg·hm^-2,且不同林型固碳潜力表现为栎林最大,桦树林最小。三次调查期间阔叶林碳储量逐渐增加,主要原因是近年来森林保护工程的开展使阔叶林生长健康良好。 展开更多
关键词 碳储量 固碳速率 固碳潜力 阔叶林 青藏高原高寒区
基于高精度土壤数据库的苏北旱地固碳速率和潜力研究 认领 被引量:4
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作者 王光翔 张黎明 +4 位作者 李晓迪 于东升 史学正 邢世和 陈翰阅 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期422-431,共10页
旱地占我国农田面积的70%以上,明确它未来不同时段的固碳速率和潜力对于制定中国农田温室气体减排清单及各个时期“固碳减排”政策皆具有重要意义.选择属于黄淮海平原一部分的江苏省北部(简称“苏北地区”)29 个县(市)旱地为研究区... 旱地占我国农田面积的70%以上,明确它未来不同时段的固碳速率和潜力对于制定中国农田温室气体减排清单及各个时期“固碳减排”政策皆具有重要意义.选择属于黄淮海平原一部分的江苏省北部(简称“苏北地区”)29 个县(市)旱地为研究区,以最新建立的1∶50 000 高精度大比例尺土壤数据库为基础,利用生物地球化学模型DNDC(Denitrification and Decomposition)估算了该地区2011-2040 年(30 a)、2011-2070 年(60 a)和2011-2100 年(90 a)3 个时段的固碳速率和潜力.结果表明,苏北地区393 多万平方公顷旱地在未来30、60 和90 a 的固碳总量分别为43.18、69.40 和88.91 Tg;年均固碳速率分别为367、295 和252 kg·hm^-2.其中,潮土和紫色土的固碳速率最大,各个时段的年均固碳量一般在300 kg·hm^-2以上,而石质土和石灰土固碳速率最小,各个时段的年均固碳量一般在200 kg·hm^-2 以下.从空间分布来看,地处北部的灌南县固碳速率最大,各个时段的年均固碳量均超过330 kg·hm^-2;而中部的盱眙县固碳速率最小,各个时段的年均固碳量均低于250 kg·hm^-2.总体来看,苏北旱地不同土类和各个县(市)的未来固碳速率和潜力差异很大.因此,今后针对该地区不同的土壤类型和行政单元制定适宜的固碳减排措施是十分必要的. 展开更多
关键词 1∶50000数据库 DNDC(Denitrification and Decomposition)模型 苏北旱地 固碳潜力 固碳速率
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中国成熟林植被和土壤固碳速率对气候变化的响应 认领 被引量:3
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作者 黄玫 侯晶 +1 位作者 唐旭利 郝曼 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期416-424,共9页
基于B2气候变化情景数据,利用大气-植被相互作用模式AVIM2,模拟预测了1981–2040年中国成熟林植被和土壤固碳速率的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明,中国森林区域平均气温从1981年的7.8℃增加到2040年的9.0℃,森林区域降水... 基于B2气候变化情景数据,利用大气-植被相互作用模式AVIM2,模拟预测了1981–2040年中国成熟林植被和土壤固碳速率的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明,中国森林区域平均气温从1981年的7.8℃增加到2040年的9.0℃,森林区域降水量略有增加。成熟林植被碳总量从8.56 Pg C增加到9.7 Pg C,植被固碳速率在–0.054–0.076 Pg C·a^-1之间波动,平均值为0.022 Pg C·a^-1。成熟林土壤碳总量从30.2 Pg C增加到30.72 Pg C,土壤固碳速率在–0.035–0.072 Pg C·a^-1之间波动,平均值为0.010 Pg C·a^-1。虽然研究时段内中国植被和土壤固碳总量均没有显著变化趋势,但区域植被和土壤固碳速率对气候变化的响应具有显著空间差异。未来在气温增幅较大的东北和东南林区,特别是在东北的长白山林区,森林植被和土壤固碳速率将大大降低;而在气温增幅不大的西南林区南部和其他林区,植被和土壤固碳速率将提高。统计结果表明未来气候变暖不利于成熟林固碳。 展开更多
关键词 中国 森林 固碳速率 气候变化 AVIM2
河南封丘县域农田土壤固碳速率空间变异特征及其影响因素 认领 被引量:3
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作者 赵占辉 张丛志 +2 位作者 刘昌华 蔡太义 张佳宝 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1479-1488,共10页
农田土壤固碳速率是评价土壤固碳效应和潜力的重要指标,精确估算区域农田土壤固碳速率对土壤地力及环境效应均具有重要意义.本研究选取黄淮海平原典型潮土区河南省封丘县为研究区域,按照土壤利用-土壤类型联合单元布点法,于2011年采集... 农田土壤固碳速率是评价土壤固碳效应和潜力的重要指标,精确估算区域农田土壤固碳速率对土壤地力及环境效应均具有重要意义.本研究选取黄淮海平原典型潮土区河南省封丘县为研究区域,按照土壤利用-土壤类型联合单元布点法,于2011年采集了70个耕层土样,测定了土壤有机碳含量、机械组成、容重、pH,并与全国第二次土壤普查(1981年)数据进行对比分析,结合地统计方法和GIS技术研究了该地区近30年农田土壤固碳速率的空间变异特征,利用显著性检验、回归分析、方差分析等方法定量分析了该区域农田土壤固碳速率的影响因素.结果表明:近30年封丘县域土壤固碳速率平均值为0.33 t C·hm^(-2)·a^(-1),变异系数为74%,属于中等变异性;土壤固碳速率的变化在东西方向上表现为西高东低、中部高南北低,呈片状分布,区域结构性因素是引起农田土壤固碳速率空间分布差异的主导因素,如土壤类型、机械组成、容重、pH,可解释空间变异的59.5%,其次是随机性因素,如秸秆还田量、施肥量,可解释空间变异的40.5%. 展开更多
关键词 黄海海平原 空间变异 有机碳 固碳速率
长期施肥对棕壤有机碳储量及固碳速率的影响 认领 被引量:15
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作者 兰宇 Muhammad Imran Asshraf +4 位作者 韩晓日 杨劲峰 吴正超 王月 李娜 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期264-270,共7页
利用棕壤肥料长期定位试验,研究了不同施肥条件下棕壤有机碳在0~60 cm土层的含量和储量特征以及土壤固碳速率.试验共设6个处理,即氮磷肥有机肥配施(M2NP)、氮肥有机肥配施(M2N)、单施有机肥(M2)、单施氮肥(N)、氮磷肥配施(NP... 利用棕壤肥料长期定位试验,研究了不同施肥条件下棕壤有机碳在0~60 cm土层的含量和储量特征以及土壤固碳速率.试验共设6个处理,即氮磷肥有机肥配施(M2NP)、氮肥有机肥配施(M2N)、单施有机肥(M2)、单施氮肥(N)、氮磷肥配施(NP)和不施肥处理(CK).结果表明:经过31年长期不同施肥,各处理土壤有机碳(SOC)含量和储量的剖面分布均呈现随土层深度增加而显著降低的规律.本试验条件下M2NP、M2N、M2、NP、N、CK处理的耕层有机碳富集系数分别为0.465、0.455、0.407、0.482、0.393、0.471,表明耕层土壤对有机碳的保持强度最强.在0~60 cm土层土壤有机碳储量表现为M2NP、M2N〉M2、NP〉N〉CK,有机肥和化肥配施能够显著提高土壤有机碳含量和储量.与试验前相比,CK处理各土层土壤有机碳含量和储量均显著降低.各处理碳库管理指数(CPMI)表现为M2NP〉M2N〉M2〉N〉NP〉CK.分析不同施肥处理土壤固碳速率可知,与试验前相比,CK处理表现为碳的净释放,固碳速率达-401.4 kg·hm-2·a-1;固碳速率最高的为M2NP,M2N,分别达到489kg·hm-2·a~(-1)、440.2 kg·hm-2·a-1.综合结果表明,化肥、有机肥配施所产生交互效应更有利于棕壤有机碳储量的增加及固碳速率的提高. 展开更多
关键词 棕壤 长期定位施肥 土壤有机碳 有机碳储量 固碳速率
中国喀斯特关键带岩石风化碳汇评估及其生态服务功能 认领 被引量:13
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作者 宋贤威 高扬 +4 位作者 温学发 郭大立 于贵瑞 何念鹏 张进忠 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1926-1938,共13页
喀斯特地区的岩石风化固碳被认为是全球遗漏碳汇之一,中国喀斯特地区的分布面积达344万km^2,目前对其岩溶碳汇缺乏精确、系统的评估,对碳汇产生的机制仍存在争议。本文通过对喀斯特地区碳汇研究的回顾,详细介绍了适用于喀斯特地区固碳... 喀斯特地区的岩石风化固碳被认为是全球遗漏碳汇之一,中国喀斯特地区的分布面积达344万km^2,目前对其岩溶碳汇缺乏精确、系统的评估,对碳汇产生的机制仍存在争议。本文通过对喀斯特地区碳汇研究的回顾,详细介绍了适用于喀斯特地区固碳速率的估算方法,并对喀斯特地区的岩石风化碳汇进行再评估,然后将地球关键带科学概念引入喀斯特生态系统,阐述喀斯特关键带碳汇研究对生态系统服务和功能的意义。研究结果表明,中国喀斯特地区每年因岩溶作用产生的碳汇为4.74 Tg Cyr^-1,未来中国需要加强岩石—土壤—水体—生物—大气复杂交互系统的基础数据收集,以明确各界面碳通量,对喀斯特关键带碳汇进行多尺度、多方法、全方位联合评估,在改善喀斯特生态系统功能、科学管理区域和国家碳收支及全球变化研究等方面为政府和学者提供参考。 展开更多
关键词 喀斯特 关键带 碳汇 固碳速率 中国
不同培养模式对钝顶螺旋藻生长和固碳速率的影响 认领 被引量:2
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作者 李姿 徐倩 +1 位作者 任洪艳 阮文权 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期2083-2092,共10页
为提高钝顶螺旋藻的生长速率和CO_2固定效率,从钝顶螺旋藻的培养方式,无机碳和有机碳的添加方式两方面进行优化。对比光自养、混养、异养3种培养方式的结果表明,混养培养能获得最高的生物量和固碳速率,分别为1.612g/L和105.431 mg/(L&#... 为提高钝顶螺旋藻的生长速率和CO_2固定效率,从钝顶螺旋藻的培养方式,无机碳和有机碳的添加方式两方面进行优化。对比光自养、混养、异养3种培养方式的结果表明,混养培养能获得最高的生物量和固碳速率,分别为1.612g/L和105.431 mg/(L·h)。考察自养-异养的混合培养下3种碳源添加方式的影响,对比2种无机碳源结果得到自养培养每8 h通入5%浓度的CO_2,螺旋藻最高固碳速率和生物量分别达到265.455 mg/(L·h)和2.007 g/L,远大于添加16 g/L Na HCO_3的生物量(1.648 g/L);且自养培养阶段添加1 g/L葡萄糖组较不添加组,生物量和固碳速率分别减小了0.370 g/L和17.902 mg/(L·h);无机碳源的存在对异养培养阶段的影响结果表明,暗培养过程鼓入5%浓度CO_2,培养液的p H下降较快,影响生物量和固碳速率。因此,在自养-异养混合培养螺旋藻时,光暗培养阶段的两种碳源添加量要适当,保证螺旋藻生长和固碳最优。 展开更多
关键词 钝顶螺旋藻 混合培养 NaHCO_3 CO_2葡萄糖 固碳速率
绿洲化过程中塔里木地区农田土壤固碳速率与驱动因素分析 认领 被引量:1
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作者 鲁晶晶 周智彬 +3 位作者 闫冰 丁新原 贾宏涛 王新军 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期1325-1335,共11页
通过对不同时期塔里木北部灌区农田样地土壤采样及剖面分析,结合第二次全国土壤普查和塔里木北部灌区相关农业资料,利用Arc GIS软件分析农田土壤有机碳储量和碳密度变化,揭示绿洲化过程中塔里木北部灌区农田土壤有机碳库的演变规律,分... 通过对不同时期塔里木北部灌区农田样地土壤采样及剖面分析,结合第二次全国土壤普查和塔里木北部灌区相关农业资料,利用Arc GIS软件分析农田土壤有机碳储量和碳密度变化,揭示绿洲化过程中塔里木北部灌区农田土壤有机碳库的演变规律,分析影响土壤有机碳固存的主要因素。结果表明:1灌区不同类型土壤的固碳能力差异显著,有机碳含量从高至低依次为草甸土、盐土、潮土和风沙土;剖面土壤有机碳含量自上而下递减,其中表层土壤有机碳含量高达2~8 g·kg^-1。2剖面0~20 cm和20~40 cm深度的平均土壤有机碳密度分别为(1.36±0.09)kg·m^-2和(1.10±0.07)kg·m^-2,其中风沙土的土壤有机碳密度远低于该区平均水平。3与1981年相比,2011年塔里木北部灌区土壤有机碳密度增量不明显,固碳速率为-0.01~0.03 kg·m^-2·a^-1;不同类型土壤的有机碳密度变化差异显著。总体而言,在绿洲化过程中,新疆塔里木北部灌区的土壤有机碳含量呈增加趋势,土地开发年限及农田管理措施是影响该变化的主要因素。 展开更多
关键词 绿洲化 固碳速率 农田土壤 有机碳 驱动因素 塔里木北部 新疆
甘肃省森林碳储量现状与固碳速率 认领 被引量:16
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作者 关晋宏 杜盛 +6 位作者 程积民 吴春荣 李国庆 邓磊 张建国 何秋月 时伟宇 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期304-317,共14页
针对森林碳平衡再评估的重要性和区域尺度森林生态系统碳库量化分配的不确定性,该研究依据全国森林资源连续清查结果中甘肃省各森林类型分布的面积与蓄积比重以及林龄和起源等要素,在甘肃省布设212个样地,经野外调查与采样、室内分析,... 针对森林碳平衡再评估的重要性和区域尺度森林生态系统碳库量化分配的不确定性,该研究依据全国森林资源连续清查结果中甘肃省各森林类型分布的面积与蓄积比重以及林龄和起源等要素,在甘肃省布设212个样地,经野外调查与采样、室内分析,并对典型样地信息按照面积权重进行尺度扩展,估算了甘肃省森林生态系统碳储量及其分布特征。结果表明:甘肃省森林生态系统总碳储量为612.43 TgC,其中植被生物量碳为179.04 TgC,土壤碳为433.39 TgC。天然林是甘肃省碳储量的主要贡献者,其值为501.42 TgC,是人工林的4.52倍。天然林和人工林的植被碳密度均表现为随林龄的增加而增加的趋势,同一龄组天然林植被碳密度高于人工林。天然林土壤碳密度从幼龄林到过熟林逐渐增加,但人工林土壤碳密度最大值主要为近熟林。全省森林植被碳密度均值为72.43 Mg C·hm^-2,天然林和人工林分别为90.52和33.79 Mg C·hm^-2。基于森林清查资料和标准样地实测数据,估算出全省天然林和人工林在1996年的植被碳储量为132.47和12.81 TgC,2011年分别为152.41和26.63 TgC,平均固碳速率分别为1.33和0.92 TgC·a^–1。甘肃省幼、中龄林面积比重较大,占全省的62.28%,根据碳密度随林龄的动态变化特征,预测这些低龄林将发挥巨大的碳汇潜力。 展开更多
关键词 碳密度 碳储量 固碳速率 森林生态系统 甘肃省
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