北京山区3种暖温带森林生态系统未来碳平衡的模拟与分析

【摘要】：使用LPJ-GUESS植被动态模型,在北京山区研究了未来100a以辽东栎(Quercus liaotungensis)为优势种的落叶阔叶林、以白桦(Betula platyphylla)为主的阔叶林和油松(Pinus tabulaeformis)为优势种的针阔混交林的碳变化,定量分析了生态系统净初级生产力(NPP)、土壤异养呼吸(Rh)、净生态系统碳交换(NEE)和碳生物量(Carbon bio-mass)对两种未来气候情景(SRES A2和B2)以及相应大气CO2浓度变化情景的响应特征。结果表明:1)未来100a两种气候情景下3种森林生态系统的NPP和Rh均增加,并且A2情景下增加的程度更大;2)由于3种生态系统树种组成的不同,未来气候情景下各自NPP和Rh增加的比例不同,导致三者NEE的变化也相异:100a后辽东栎林由碳汇转变为弱碳源,白桦林仍保持为碳汇但功能减弱,油松林成为一个更大的碳汇;3)3种森林生态系统的碳生物量在未来气候情景下均增大,21世纪末与20世纪末相比:辽东栎林在A2情景下碳生物量增加的比例为27.6%,大于B2情景下的19.3%;白桦林和油松林在B2情景下碳生物量增加的比例分别为34.2%和52.2%,大于A2情景下的30.8%和28.4%。 【作者单位】： 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室;中国科学院研究生院;
【关键词】： 净初级生产力 土壤异养呼吸 净生态系统碳交换 碳循环 气候变化 LPJ-GUESS模型 气候情景
【基金】：国家自然科学基金(30590382) 外国专家局、教育部中央民族大学项目(2008-B08044)
【分类号】：Q948
【正文快照】： 森林作为陆地生态系统的主体,在全球陆地碳循环中起着决定性作用(HeimannReichstein,2008)。实测和模型研究均表明北半球的森林是重要的大气CO2汇(Goodale et al.,2002),在缓解全球碳收支失衡中发挥着关键作用(Keeling et al.,1996;Myneni et al.,1997)。过去几十年北半球所

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