论文部分内容阅读
森林土壤有机碳库作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,其积累和分解的变化直接影响到陆地生态系统的碳贮藏与全球的碳平衡。气候变化能够影响森林土壤有机碳的分解和积累,影响森林碳汇,改变陆地生态系统与大气的碳交换通量,从而进一步加剧或缓解全球气候变化。因此,研究土壤有机碳储量对气候变化的响应与反馈有助于了解土壤碳过程,利于对森林进行合理管理,探索缓解气候变化的可行措施。本文利用PRECIS模式模拟的SRES A2和B2情景数据,采用美国科罗拉多大学研发的CENTURY模型,模拟2011~2100年气候变化对我国东北地区森林土壤表层(0~20 cm)有机碳(简称土壤有机碳,下同)储量的影响。结果表明:1. A2、B2情景下,2030s、2060s及2090s三个时段内东北地区年均温都有所增加;年降水总体呈增加的趋势。2.大气CO2浓度倍增下,东北地区森林植被NPP有所增加;A2、B2气候变化情景下,森林植被NPP三个时段内都有所增加,最大增量都出现在大兴安岭北部地区;A2、B2情景温度单独变化下,增值最大区都出现在在大兴安岭北部地区、小兴安岭南部及吉林东部地区。吉林及辽宁东部地区植被NPP变化率随时间增加显著;A2、B2情景降水单独变化下,东北林区植被NPP将减少。3.大气CO2浓度倍增下,东北林区土壤有机碳储量呈增加的趋势,土壤有机碳库仍然是碳汇;A2、B2气候变化情景下,2030s、2060s及2090s三个不同时段内,东北北部地区土壤有机碳储量增加,而东北东南部部分地区土壤有机碳储量则减少。东北林区土壤有机碳储量一直呈增加趋势,土壤碳库碳汇不断加强。4. A2、B2情景温度单独变化下,东北东部林区土壤有机碳储量不断减少,土壤有机碳库成为碳源。温度升高能够促进土壤有机碳的分解,加快土壤有机碳释放;A2、B2情景降水单独变化下,土壤有机碳储量都有所增加,东北北部及东部地区增加最为显著,土壤有机碳库仍为碳汇并有所加强。降水的单独变化可能会限制微生物的分解作用,使得土壤有机碳储量损失减少,土壤有机碳储量增加。这也说明了在气候变化对东北森林土壤有机碳储量的影响中,降水因子所起到的重要作用。