第四纪研究
第四紀研究
제사기연구
2014年
4期
710-722
,共13页
陈智%于贵瑞%朱先进%王秋凤
陳智%于貴瑞%硃先進%王鞦鳳
진지%우귀서%주선진%왕추봉
碳吸收强度%纬度变异规律%生态系统类型%气候区%气候变化%生态系统管理
碳吸收彊度%緯度變異規律%生態繫統類型%氣候區%氣候變化%生態繫統管理
탄흡수강도%위도변이규률%생태계통류형%기후구%기후변화%생태계통관리
carbon uptake intensity%latitudinal pattern%ecosystem types%biomes%climate change%ecosystem managements
陆地生态系统通过植被的光合作用吸收大气中的CO2,深入了解陆地生态系统碳吸收强度的空间变异及其区域特征对于准确地预测和评估全球碳收支以及制定高效的区域性生态系统管理政策具有重要的指导性意义.本文以ChinaFLUX的长期联网观测数据为基础,整合了北半球区域已发表的涡度相关文献数据,对北半球区域碳交换通量,即总初级生产力(GPP)、生态系统呼吸(RE)和净生态系统生产力(NEP)的空间格局及其区域特征进行综合分析.我们获取了233个通量站点,732条站点年数据.观测站点分布于亚洲、欧洲和北美洲,纵跨纬度2.97°N到74.47°N,横跨经度148.88°W到161.34°E.气候类型涵盖了热带、亚热带、温带、北方林、极地与亚极地以及高山气候类型.生态系统类型包涵了森林(107个站点)、草地(65个站点)、农田(33个站点)和湿地(28个站点)四大生态系统.研究结果得出:北半球陆地生态系统GPP和RE呈现出显著的随着纬度升高而线性降低的趋势,纬度每升高1°N,GPP和RE在空间格局上约减少22.9g C/m2/a,而NEP的纬向变化规律不明显.森林和农田生态系统的GPP和NEP显著高于草地和湿地生态系统.RE则在森林生态系统最高,平均约为1185土641g C/m2/a,而在其余生态系统间无显著差异.在亚洲、欧洲和北美洲3个区域之间,森林、农田和湿地生态系统的GPP,RE和NEP均无显著差异.仅在草地生态系统中,欧洲草地生态系统的GPP和RE分别为1472±473g C/m2/a和1236±452g C/m2/a,显著高于亚洲和北美洲.GPP,RE和NEP呈现出从温暖性气候区向寒冷性气候区逐渐降低的趋势,同时受到水分状况的调节,表现出在相同的温度带里,相对湿润的气候区具有更高的NEP.这些结果表明北半球陆地生态系统碳交换通量存在着空间变异性,但没有显著的区域差异,然而在不同气候区和生态系统类型间差异显著,这意味着北半球陆地生态系统碳交换通量主要受到温度和水分环境条件以及人类活动的共同影响.
陸地生態繫統通過植被的光閤作用吸收大氣中的CO2,深入瞭解陸地生態繫統碳吸收彊度的空間變異及其區域特徵對于準確地預測和評估全毬碳收支以及製定高效的區域性生態繫統管理政策具有重要的指導性意義.本文以ChinaFLUX的長期聯網觀測數據為基礎,整閤瞭北半毬區域已髮錶的渦度相關文獻數據,對北半毬區域碳交換通量,即總初級生產力(GPP)、生態繫統呼吸(RE)和淨生態繫統生產力(NEP)的空間格跼及其區域特徵進行綜閤分析.我們穫取瞭233箇通量站點,732條站點年數據.觀測站點分佈于亞洲、歐洲和北美洲,縱跨緯度2.97°N到74.47°N,橫跨經度148.88°W到161.34°E.氣候類型涵蓋瞭熱帶、亞熱帶、溫帶、北方林、極地與亞極地以及高山氣候類型.生態繫統類型包涵瞭森林(107箇站點)、草地(65箇站點)、農田(33箇站點)和濕地(28箇站點)四大生態繫統.研究結果得齣:北半毬陸地生態繫統GPP和RE呈現齣顯著的隨著緯度升高而線性降低的趨勢,緯度每升高1°N,GPP和RE在空間格跼上約減少22.9g C/m2/a,而NEP的緯嚮變化規律不明顯.森林和農田生態繫統的GPP和NEP顯著高于草地和濕地生態繫統.RE則在森林生態繫統最高,平均約為1185土641g C/m2/a,而在其餘生態繫統間無顯著差異.在亞洲、歐洲和北美洲3箇區域之間,森林、農田和濕地生態繫統的GPP,RE和NEP均無顯著差異.僅在草地生態繫統中,歐洲草地生態繫統的GPP和RE分彆為1472±473g C/m2/a和1236±452g C/m2/a,顯著高于亞洲和北美洲.GPP,RE和NEP呈現齣從溫暖性氣候區嚮寒冷性氣候區逐漸降低的趨勢,同時受到水分狀況的調節,錶現齣在相同的溫度帶裏,相對濕潤的氣候區具有更高的NEP.這些結果錶明北半毬陸地生態繫統碳交換通量存在著空間變異性,但沒有顯著的區域差異,然而在不同氣候區和生態繫統類型間差異顯著,這意味著北半毬陸地生態繫統碳交換通量主要受到溫度和水分環境條件以及人類活動的共同影響.
륙지생태계통통과식피적광합작용흡수대기중적CO2,심입료해륙지생태계통탄흡수강도적공간변이급기구역특정대우준학지예측화평고전구탄수지이급제정고효적구역성생태계통관리정책구유중요적지도성의의.본문이ChinaFLUX적장기련망관측수거위기출,정합료북반구구역이발표적와도상관문헌수거,대북반구구역탄교환통량,즉총초급생산력(GPP)、생태계통호흡(RE)화정생태계통생산력(NEP)적공간격국급기구역특정진행종합분석.아문획취료233개통량참점,732조참점년수거.관측참점분포우아주、구주화북미주,종과위도2.97°N도74.47°N,횡과경도148.88°W도161.34°E.기후류형함개료열대、아열대、온대、북방림、겁지여아겁지이급고산기후류형.생태계통류형포함료삼림(107개참점)、초지(65개참점)、농전(33개참점)화습지(28개참점)사대생태계통.연구결과득출:북반구륙지생태계통GPP화RE정현출현저적수착위도승고이선성강저적추세,위도매승고1°N,GPP화RE재공간격국상약감소22.9g C/m2/a,이NEP적위향변화규률불명현.삼림화농전생태계통적GPP화NEP현저고우초지화습지생태계통.RE칙재삼림생태계통최고,평균약위1185토641g C/m2/a,이재기여생태계통간무현저차이.재아주、구주화북미주3개구역지간,삼림、농전화습지생태계통적GPP,RE화NEP균무현저차이.부재초지생태계통중,구주초지생태계통적GPP화RE분별위1472±473g C/m2/a화1236±452g C/m2/a,현저고우아주화북미주.GPP,RE화NEP정현출종온난성기후구향한랭성기후구축점강저적추세,동시수도수분상황적조절,표현출재상동적온도대리,상대습윤적기후구구유경고적NEP.저사결과표명북반구륙지생태계통탄교환통량존재착공간변이성,단몰유현저적구역차이,연이재불동기후구화생태계통류형간차이현저,저의미착북반구륙지생태계통탄교환통량주요수도온도화수분배경조건이급인류활동적공동영향.
