根据最近的研究,全球陆地碳汇已从20世纪60年代的(-0.2±0.9) Pg·C / yr (1 Pg=10^15 g)源增加到2010年的(1.9±1.1) Pg·C / yr。陆地碳汇主要分布在北半球中高纬度地区,热带地区是弱碳汇或弱碳源。不同生态系统类型的碳平衡差异很大:森林是主要的碳汇,灌木林、湿地和农田土壤是碳汇,草地是碳汇还是碳源尚不清楚,沙漠可能是碳汇,但其大小和相关机制仍存在争议。
大气CO2浓度升高、氮沉降、气候变化和土地覆盖变化是陆地碳汇的主要驱动因素,而火灾和气溶胶等其他因素也会影响生态系统的碳平衡。不同区域陆地碳汇的驱动因素不同,CO2浓度升高和气候变化是北美和欧洲碳汇的主要影响因素,而造林和生态恢复是中国陆地碳汇的重要驱动因子。对于未来的研究,有必要在广泛的地理尺度上进行密集和长期的生态系统C监测,以改进陆地生物圈模型,并准确评估各种气候变化和政策情景下的陆地C收支动态。
作为大尺度的实时观测工具,遥感手段为生态系统碳循环的时间与空间分布格局的研究分析提供了超前的技术便利。周艳莲等人利用遥感驱动的陆地生态系统过程模型BEPS模拟分析了1981-2019年全球陆地生态系统碳通量的时空变化特征,评价了大气CO2浓度、叶面积指数(Leaf Area Index, LAI)、氮沉降、气候变化等相关因子对全球陆地生态系统碳收支变化的贡献。
研究显示,1981-2019年,全球NEP(净初级生产力)累积为105.2 Pg,森林、稀树草原及灌木、农田和草地的贡献分别为76.4、15.8、9.4和3.6 Pg。CO2浓度、LAI、氮沉降和气候变化各自对NEP的累积贡献分别为58.4、20.6、0.7和-43.6 Pg,全部4个因子变化对NEP的累积贡献为39.8 Pg,其中CO2浓度上升是近40 年全球陆地生态系统NEP上升的主要贡献因子,其次为LAI。
内蒙古锡林浩特草业科技小院
培养单位:中国农业大学
联合培养单位:锡林浩特市知牧牧民养殖专业合作社
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根据最近的研究,全球陆地碳汇已从20世纪60年代的(-0.2±0.9) Pg·C / yr (1 Pg=10^15 g)源增加到2010年的(1.9±1.1) Pg·C / yr。陆地碳汇主要分布在北半球中高纬度地区,热带地区是弱碳汇或弱碳源。不同生态系统类型的碳平衡差异很大:森林是主要的碳汇,灌木林、湿地和农田土壤是碳汇,草地是碳汇还是碳源尚不清楚,沙漠可能是碳汇,但其大小和相关机制仍存在争议。
大气CO2浓度升高、氮沉降、气候变化和土地覆盖变化是陆地碳汇的主要驱动因素,而火灾和气溶胶等其他因素也会影响生态系统的碳平衡。不同区域陆地碳汇的驱动因素不同,CO2浓度升高和气候变化是北美和欧洲碳汇的主要影响因素,而造林和生态恢复是中国陆地碳汇的重要驱动因子。对于未来的研究,有必要在广泛的地理尺度上进行密集和长期的生态系统C监测,以改进陆地生物圈模型,并准确评估各种气候变化和政策情景下的陆地C收支动态。
作为大尺度的实时观测工具,遥感手段为生态系统碳循环的时间与空间分布格局的研究分析提供了超前的技术便利。周艳莲等人利用遥感驱动的陆地生态系统过程模型BEPS模拟分析了1981-2019年全球陆地生态系统碳通量的时空变化特征,评价了大气CO2浓度、叶面积指数(Leaf Area Index, LAI)、氮沉降、气候变化等相关因子对全球陆地生态系统碳收支变化的贡献。
研究显示,1981-2019年,全球NEP(净初级生产力)累积为105.2 Pg,森林、稀树草原及灌木、农田和草地的贡献分别为76.4、15.8、9.4和3.6 Pg。CO2浓度、LAI、氮沉降和气候变化各自对NEP的累积贡献分别为58.4、20.6、0.7和-43.6 Pg,全部4个因子变化对NEP的累积贡献为39.8 Pg,其中CO2浓度上升是近40 年全球陆地生态系统NEP上升的主要贡献因子,其次为LAI。
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