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碳循环是全球变化研究的核心问题之一 ,全球碳源和碳汇之间的不平衡 ,使得研究生物圈碳循环日趋重要。阐述了全球生物圈碳循环的科学问题及我国进行陆地和近海生态系统碳收支研究的意义、目标和内容 相似文献
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河北省曲周县农田生态系统碳循环及碳效率研究 总被引：4，自引：0，他引：4
农田生态系统在全球碳循环中具有突出地位,研究农田生态系统碳循环过程、掌握地区碳收支情况,对挖掘农田多功能性、发展低碳农业具有重要意义,同时为制定农业生态补偿提供依据。本文综合分析农田生态系统碳循环过程,并根据实际情况修正核算了碳排放系数,从碳输入、碳输出、固碳三个过程对曲周县农田生态系统碳源和碳汇以及碳效率进行研究。结果表明,2011年曲周县农田生态系统碳平衡值为-3.30万t,当年可固定碳17.61万t。土壤呼吸、农用机械以及氮肥、磷肥的使用是造成碳排的主要因素。各乡镇农田生态系统碳源和碳汇情况有所差异,曲周镇等乡镇由于高投入低产出导致当年系统为碳源,而候村镇、河南疃镇等乡镇由于低投入、高产出导致当年系统为碳汇。曲周县农田生态系统虽整体表现为碳源,但仍具有较强的碳汇能力以及较高的碳效率,在一定程度上可弥补碳排放对环境造成的影响。 相似文献
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盐沼、红树林、海草床等海岸带生态系统的蓝碳功能和固碳潜力已成为缓解全球气候变化的长期解决方案之一。然而以往的海岸带生态系统生态保护和修复工程忽视了蓝碳固碳增汇技术,在项目实施及管理过程中对碳汇状况的动态监测和系统评估也不够完善。文章提出了海岸带生态系统蓝碳增汇理念,重点围绕土壤碳减排技术、植物固碳增汇技术、土壤微生物固碳技术、碳沉积埋藏技术这4个关键技术,探索海岸带蓝碳增汇技术体系与途径。建议未来应从研发海岸带蓝碳增汇技术、实现生态保护修复与固碳增汇协同增效、加强固碳增汇技术的监测与评估、建立海岸带蓝碳碳汇发展的长效管理机制等方面,加快前瞻布局和系统研究,为制定海岸带蓝碳增汇途径和提升碳汇功能提供理论和技术支持,在增加生态碳汇能力和实现碳达峰碳中和目标中发挥积极作用。 相似文献
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当前,世界各国均关注于减缓气候变暖、降低大气二氧化碳(CO_2)排放为核心目标的低碳和碳中和理念。海洋是地球最大的碳库,在降低大气CO_2浓度方面具有重要作用。地球上超过一半的生物碳由海洋生物完成。大型海藻栽培具有成本低、产量高、碳汇可计量、栽培可控性强等优势;在近海可形成产业化的蓝碳,是海洋碳汇值得推崇的可持续发展模式。此外,规模栽培大型海藻可解决栽培海区海洋酸化、低氧、富营养化、有害藻华等海洋环境问题。文章从大型海藻栽培、环境修复作用及综合效益评估等方面综述了大型海藻碳汇功能及其解决近海环境问题的潜力。大型海藻规模栽培是发展低碳经济、增加海洋碳汇、实现碳中和,以及解决近海环境问题的有效途径。 相似文献
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2030年前碳达峰、2060年前碳中和已被确定为中国经济社会发展的重要战略目标。当前,中国陆地生态系统碳汇能力约为每年10亿—13亿吨二氧化碳（CO2）。巩固和提升生态碳汇功能,需要与国土空间规划和生态保护等相结合,稳定现有森林、草原、湿地、滨海碳碳汇,进而实施生态保护与修复等重大增汇工程,同时还需要推动生态系统管理及新型生物/生态碳捕集、利用与封存技术（Bio-CCUS/Eco-CCUS）的开发应用。通过统筹陆地-河流-海洋国土空间规划和各种增汇技术,有望实现中国区域生态系统自然和人为碳汇功能倍增目标,即在2050—2060年实现每年20亿—25亿吨CO2的碳汇贡献。当前,亟待系统梳理生态系统碳汇提升关键技术,科学评估其增汇效应、经济可行性和时间可持续性,集成不同区域增汇技术并开展区域示范。 相似文献
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基于区域碳平衡的土地利用结构调整——以河北省曲周县为例 总被引：2，自引：0，他引：2
土地利用,覆被变化对陆地生态系统碳汇有着直接的影响,土地利用结构调整是碳减排的最有效措施之一。本文基于耗能总量、土地利用现状数据和通过样点实验法所获取的相关系数,估算了曲周县碳源和碳汇量,并对区域碳平衡进行了定量分析。运用GIS叠加分析法对现状地类的碳汇适宜性进行了评价,将现状地类的碳汇适宜性分成单宜性、双宜性、多宜性和不宜四种。进而以碳平衡为目标,并考虑到社会经济和生态环境因素,进行土地利用结构调整。结果表明：2009年曲周县生态系统处于碳失衡;耕地、建设用地和其他土地是主要的调整地类,园地和林地是主要的调整方向;通过土地利用结构调整,可以使生态系统基本达到碳平衡。研究结果对于其他类似地区制定碳减排措施具有参考价值。 相似文献
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通过生态建设提升固碳能力，是我国实现“双碳”目标的重要途径之一。文章在分析我国生态固碳现状和趋势基础上，总结了我国生态固碳能力提升面临的主要挑战。研究认为，需要通过生态系统内部结构优化和生态建设区域协调两方面促进生态建设布局优化，提升生态系统碳汇增量。在生态系统内部结构优化方面，提出重启成熟林地有序更新采伐、增强草原生态系统固碳能力和发挥“西线引水工程”碳汇增益作用等；在生态建设的国土布局优化方面，提出了统筹建立差异化区域碳中和路径，全面推进欠发达地区绿色发展，协调处理生态保护与清洁能源发展关系，促进区域生态环境改善和国土空间高效利用的战略路径。 相似文献
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西方主要国家和中国百年历史陆地碳汇比较分析和政策建议 总被引：1，自引：0，他引：1
由于发达国家在保护森林资源、扩大森林面积等方面的长期努力,使其陆地生态系统历史累计碳汇(碳收支值为正)相当可观.然而在历史同期,我国陆地历史累计碳汇相对较小,难以有效抵消历史碳排放.本文通过对西方主要发达国家和中国在1900-2005年期间的历史陆地累计及人均碳收支状况的对比分析,同时估算发达国家利用陆地历史累计碳汇可能获得的经济效益,从而提出了西方发达国家可能利用其可观的历史累计陆地碳汇来抵偿历史碳排放欠账的观点.基于这种判断以及当前关于陆地历史累计碳汇研究中存在的不确定性问题,本文提出了我国参与国际气候谈判和加强陆地历史累计碳汇研究等方面的建议. 相似文献
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我国农田土壤碳库演变机制及发展趋势——香山科学会议第236次学术讨论会综述 总被引：1，自引：0，他引：1
赵生才 《科技政策与发展战略》2005,(1):1-5
地球陆地生态系统碳循环与温室效应问题近年来受到国际地学界、生态学界和环境学界的共同关注。研究结果显示，土壤碳库的稳定、增长或释放都与大气库的变化有重要的关系，土壤能否增加碳储存是关乎陆地生态系统净碳汇的饱和问题的重要理论基础，这一问题已成为土壤与全球变化研究的重点和热点科学问题。 相似文献
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《黑龙江科技信息》2018,(34)
这篇综述主要探究碳稳定同位素技术在湿地碳循环中的应用,湿地碳库作为地球表层生态系统最重要的碳库之一,它既可以作为碳汇,将有机碳储存起来,也可以作为碳源,在一定情况下将有机碳转化为温室气体释放到大气中。因此保持地球环境碳循环的平衡及理解其机理对于提高湿地碳储存能力、防治地球变暖、维护良好的生态环境具有重要意义。在湿地生态系统的碳循环中,稳定同位素技术被广泛应用且被证明是有效的。通过碳稳定同位素技术,我们可以更好的了解湿地生态系统的植被光合作用及植被的固碳过程,温室气体的交换与碳平衡关系,土壤有机碳的来源、组成、分布及周转状况,湿地生物各营养级的相互关系等。 相似文献
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《中国科技信息》2007,(22)
长白山阔叶红松林碳收支特征Carbon budget characteristics of the broadleaved Korean pine forests in Changbaishan Mountains摘要:植被-大气间CO2交换研究对准确评价陆地生态系统碳收支有重要意义.该研究采用开路式涡动相关系统对长白山阔叶红松林的CO2交换特征进行了整年连续监测.结果表明,该森林生态系统的碳交换季节变化明显,2003年森林净生态系统碳交换量(NEE)变化范围在-6.37～2.13g/(m2?d)之间,5-9月均表现为碳汇,其余月份为碳源,其中净碳吸收量与释放量最大的月份分别为6和10月;全年森林净吸收的碳量为-191.3g/m2,整体表现为一定强度的碳汇.影响NEE的环境因子主要是光合有效辐射(PAR)和土壤温度等,白天NEE对PAR的响应符合直角双曲线方程,夜间的NEE与5cm深土壤温度有较好的指数关系.生态系统呼吸释放对温度响应的敏感性(Q10)为3.17. 相似文献
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江苏省土地利用变化对陆地生态系统碳储量的影响 总被引：10，自引：1，他引：9
土地利用变化是影响陆地生态系统碳储量变化的重要驱动因素,目前相关研究主要集中在土地利用变化对单一生态系统的影响,如土壤生态系统、森林生态系统、农地、草地生态系统等,本文以江苏省为研究区域,综合考虑了整个生态系统来探讨土地利用变化对碳储量的影响。文中涉及到的数据包括土地利用数据、土壤数据、植被数据。利用ArcGIS9.3分析1985到2005年江苏省土地利用变化,根据不同的方法,分别计算了江苏省不同土地利用类型的土壤碳储量和植被碳储量,并分析其对土地利用变化的影响,主要结论如下：①江苏省陆地生态系统总碳储量为975.72Tg,其中土壤碳储量为922.03Tg,占有机碳总储量的94.5%,土壤平均碳密度为9.41kg/m2,植被碳储量为53.69Tg,占有机碳总储量的5.5%,植被平均碳密度为1.791kg/m2;②1985-2005年江苏省陆地生态系统有机碳储量共减少9.73Tg,其中土壤有机碳储量减少7.54Tg,植被有机碳储量减少2.19Tg,土地利用变化造成了有机碳的释放,释放量占江苏省陆地生态系统有机碳储量的1%;③建设占用耕地是引起碳储量变化的主要原因,但总体而言,人类土地利用活动对江苏省陆地生态系统总碳储量平衡的扰动并不大;④应通过加强耕地保护、增加碳汇和土地利用结构优化等方式来降低人为活动对自然碳过程的影响。 相似文献
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中国科学院胶州湾海洋生态系统定位研究站基于长期观测与系统研究，揭示了中国近海关键种——中华哲水蚤的度夏机制；在国际上，率先提出浮游动物功能群概念；阐明了全球变化影响下胶州湾生态系统的长期演变过程与机制；揭示了中国近海水母灾害暴发的关键过程、机理及生态环境效应；揭示了黄海绿潮成因，提出了黄海绿潮规模的预测思路和方法，形成系统化的防控应对策略；揭示了我国近海海水与关键海洋生物体内微塑料特征；研发了近海生态系统健康与承载力评估系统。相关研究在国内外产生了重要影响，为我国近海生态系统健康、生态环境保护、生物资源可持续发展提供了坚实的理论基础和科技支撑。 相似文献
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青藏高原是中国陆地生态系统的一个重要的碳汇功能区，但其碳汇强度及潜力的估算存在很大的差异，不利于区域碳中和目标的实现。基于涡度相关技术观测的原生高寒草地生态系统CO2通量的40个站点年数据，结合2000年～2018年的年均气温、年均降水和年最大归一化植被指数(NDVIm)等因子，构建增强回归树模型以研究青海省陆地生态系统碳汇潜力及空间特征。结果表明增强回归树模型能够较好地模拟原生高寒草地碳汇强度的时空变异(R2=0.61)，碳汇强度的观测值与模拟值的均方根误差和平均绝对误差分别为33.78 g C/m2和26.63 g C/m2。年均气温和NDVIm是高寒草地碳汇强度时空变异的主要影响因子，二者的相对贡献分别为48.6%和39.0%。青海省陆地生态系统每年的碳汇潜力平均为44.82±22.57 g C/m2(平均值±标准差)，高值区集中在海北州的中部及黄南州、果洛州和玉树州的东南部，低值区分布在海西州、海南州和海东市。青海省陆地生态系... 相似文献
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湿地是水陆相互作用形成的独特生态系统,与森林、海洋一起并称为全球三大生态系统。大量研究表明,湿地是地球表层系统中的重要碳汇,对于吸收大气中的温室气体,减缓全球气候变暖有重要作用。由于近几十年来全球气候变暖和人类活动的影响,自然湿地碳汇功能有所减弱。污泥干化芦苇床是将人工湿地技术和污泥干化床相结合形成的一种新型污泥处理技术,其结构是由浅层床体中的填料和芦苇等湿地植物组成。本文探讨了芦苇床的碳汇与碳释放受到温度、污泥、阳光等的影响情况,并针对芦苇床中二氧化碳的排放进行阐述。 相似文献
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海岸带蓝碳是介于海洋蓝碳和陆地绿碳之间的一种碳库,拥有巨大的碳汇潜能,对其固碳能力的研究具有重要的现实意义。本文选取1997年、2007年和2017年3个时间点的胶州湾遥感数据,在ArcGIS中解译获取胶州湾海岸带湿地数据,基于InVEST模型,对胶州湾海岸带蓝碳分布的时空格局演变及其服务价值进行评估。研究结果显示：①从时间上来看：1997—2007年和2007—2017年蓝碳总量分别是3.49亿t和2.32亿t,呈减少趋势。②从空间上来看：1997—2007年间蓝碳最大值主要分布在潮下带区域和河套、上马、棘洪滩、九龙街道的芦苇、碱蓬、大米草和养殖池区域,2007—2017年间主要分布在九龙、流亭、棘洪滩、上马街道的养殖池和芦苇区域。③1997—2017年20年间胶州湾蓝碳总价值为8522.13亿元,海岸带拥有巨大的碳汇潜能,保护海岸带生态系统刻不容缓。本文结果可为海岸带生态系统服务价值评估提供有益参考。 相似文献
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我国温带森林生态系统是东北生态屏障的重要组成部分,不仅孕育着丰富的生物多样性,而且是我国重要的木材资源培育基地,也是我国应对气候变化的重要支撑。由于过度采伐利用,温带针阔混交林的结构和功能遭受严重影响,显著影响了区域生态安全。中国科学院长白山森林生态系统定位观测研究站(以下简称"长白山站")以揭示我国温带原始阔叶红松林的结构、功能及其演变过程为核心,开展长期综合监测和试验研究,发现了老龄林仍然具有持续碳汇能力,揭示了植被数量、大树数量以及树木水分传导率、抗栓塞能力对森林生产力具有重要影响;通过控制实验,阐明了CO_2浓度增加和氮(N)添加能够增加生态系统碳汇和碳固持能力;发现了种子结实机制和尺度在群落构建中的作用,揭示了环境过滤、扩散限制和随机稀释是阔叶红松林生物多样性形成和维持的主要机制;探索了在群落演替过程中地上—地下以及生物多样性-生产力的关系。研究成果为揭示森林生态系统碳汇及其形成与维持机制,促进温带受干扰森林生态系统结构和功能的恢复,以及构建区域生态安全等提供理论支撑。同时,长白山站与国内外科研单位、大专院校等开展合作研究;与周边林业局合作,研制和示范了森林生态系统管理决策支持系统。长白山站是我国温带重要的森林生态系统科学研究基地,也是国内产学研相结合的业务科技支撑平台和生态学、林学人才培养基地。 相似文献
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珊瑚礁是生产力水平最高,同时也是最脆弱的海洋生态系统之一。由气候变化及人类活动导致的珊瑚礁全球衰退,已经影响到珊瑚礁的钙化和碳循环过程,也加大了长期悬而未决的珊瑚礁二氧化碳(CO_2)"源-汇"争议。尽管珊瑚礁的钙化过程伴随CO_2释放,但考虑到珊瑚礁生态系统内部复杂的生物地球化学循环过程,以及造礁珊瑚特殊的混合营养特性,其作为碳汇功能的属性也不容忽视。文章从提高珊瑚礁对气候变化的弹性适应角度出发,尝试厘清有关珊瑚礁生态系统的CO_2"源-汇"争议,探索将珊瑚礁由碳源向碳汇转变的生态调控方式和途径,以期为实施海洋负排放、践行国家碳中和战略提供理论和技术支撑。 相似文献
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中国海岸线总长度超过3.26万km,同时拥有红树林、盐沼、海草床3类蓝碳生态系统,且海水养殖产量常年位居世界首位,蓝碳发展条件得天独厚。本文在系统梳理国内外蓝碳研究成果的基础上,基于广义蓝碳定义,尝试从自然生态系统和海水养殖系统两方面构建中国沿海省份蓝碳核算体系,基于相关统计数据、遥感数据、核算参数数据,对中国沿海省份蓝碳进行核算,分析其时空演化格局,并利用Super-SBM模型进一步对中国海水养殖碳汇渔业效率进行评估。研究表明：①中国蓝碳生态系统面积呈波动增长,1997—2019年红树林固碳量为0.033~0.078 Tg C/a,盐沼固碳量为0.234~0.646 Tg C/a,海草床固碳量为0.012~0.018 Tg C/a;②沿海九省2003—2020年的海水养殖年固碳总量为0.87~1.36 Tg C/a,省际空间差异显著,并在各时段表现出不同的增长特征;③沿海九省年蓝碳总量及结构的空间分布格局差异明显,就蓝碳能力而言,山东和福建蓝碳能力最高;就蓝碳结构而言,江苏的蓝碳构成比例较为均衡;④土地利用变化、蓝碳生态系统与海水养殖的不协调发展、气候变化等是影响蓝碳能力的重要因素,沿海九省2003—2020年的碳汇渔业效率值反映出海水养殖经济指标投入与生态环境产出存在一定失调,这也会遏制蓝碳的挖掘和利用。最后本文就蓝碳助力国家碳中和战略提出相应的优化建议。 相似文献
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基于碳汇价值优化生态保护补偿机制对推进生态文明建设发挥着举足轻重的作用，是体现“碳中和”过程公平的重要调剂手段，也将促进生态保护补偿政策向精细化转变。文章从梳理我国生态保护补偿发展及实践特征出发，基于碳汇价值的内涵、属性与实现路径，提出基于碳汇的生态保护补偿机制面临的三重挑战：碳汇发生机制具有复杂性、不确定性与不稳定性；各类碳汇价值的量化工作基础不同；受作为基础性、关键性要素的碳价格确定影响，碳汇价值核算争议较大，碳汇监测技术尚不完善。构建基于碳汇的生态保护补偿机制应区分阶段推进，相关基础理论研究、管理与技术支撑需要不断深化。 相似文献