水土保持与荒漠化防治——中国西南喀斯特区碳储量及碳汇潜力研究
中国西南喀斯特区碳储量及碳汇潜力研究
Studies on carbon storage and carbon sequestration potential in Karst region of Southwest China
西南喀斯特地区是我国的一个巨大的陆地碳库,石漠化是该地区最严重的生态与环境问题,定量评估土地石漠化对喀斯特地区碳储量的影响是国家应对气候变化的重大需要,同时评估国家投入巨资进行石漠化综合治理后喀斯特地区的碳汇能力增加量,不仅可为生态工程效益评估提供基础数据,也可为国家制定生态治理政策提供科学依据。
在中国林科院基本科研业务费专项资金项目(CAFYBB2014ZD006)的资助下,针对喀斯特地区土地石漠化对区域碳储量的影响及其在我国陆地生态系统及区域碳循环和碳平衡中的作用尚不清楚等问题,开展了西南喀斯特区碳储量及碳汇潜力研究,在喀斯特生态系统碳储量评估精度提高方面取得了重要的成果。
研究以不同石漠化程度类型区的典型植被为研究对象,采用样地清查、生物量模型等方法,计算桉树、马尾松、墨西哥柏乔木林地及不同恢复年限车桑子灌木林地等石漠化治理模式的碳密度和碳储量,分析不同植被类型碳密度空间分布格局及在乔、灌、草、枯落物和土壤不同层次以及不同树种根、干、枝、叶的碳分配特征,研究表明喀斯特的特殊的生境降低了桉树和马尾松的生长速率,并导致桉树和马尾松各器官碳储量分配比例差异,根碳储量比重减少,此外,车桑子在不同的植被配置模式中生长速率不同,各器官碳储量比重分配各异,且不同的植被配置模式会改变相同树种某些器官的碳含量,进而影响其碳储量的分配;研究在充分考虑不同石漠化程度对岩溶作用固碳量影响的基础上,评估了小流域及县域土地石漠化及石漠化治理对区域碳储量的影响;研究表明植被恢复能显著促进土下溶蚀作用,在增加陆地生态系统碳汇量的同时,也增加了岩溶作用碳汇量;找出影响石漠化地区碳汇潜力的主要限制因子为磷元素缺乏,为提高西南喀斯特区应对全球气候变化能力、增加碳汇潜力,提出有效的石漠化治理及森林经营对策。研究结果可为今后石漠化治理碳汇效益快速评估及石漠化治理政策制定提供科学依据。相关进展和成果发表论文6篇,其中SCI论文3篇,CSCD论文3篇,发布林草行业标准2个。
中国林科院科技处 2021-04-29