退耕还林对碳平衡的影响及效益评估：以敦化市为例
文献类型：学位论文
| 作者 | 王春梅 |
| 答辩日期 | 2005-09-05 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中科院研究生院 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 欧阳华 |
| 关键词 | 退耕还林 土壤有机质 全氮 颗粒态碳和氮 团聚体碳和氮 碳氮矿化 碳储量 碳源一汇 可持续性 敦化市 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 中国目前正在进行全球最大规模的退耕还林工程，该工程对陆地生态系统固碳的作用和政策执行的效果已引起国内外学者广泛的关注。本研究以敦化市为例，通过野外采样一实验室分析获得数据，以耕地、草地、原始林为对照，研究了退耕还林后的森林生态系统的土壤有机碳和全氮的变化、不同组分的有机碳和全氮变化（颗粒态碳和颗粒态氮，团聚体碳和团聚体氮）、土壤碳氮矿化规律、退耕还林后生态系统的碳平衡问题；并且通过农户调查数据对退耕还林的环境成本-效果和可持续性进行了研究。退耕还林后，土壤物理性质没有显著退化的趋势。土壤有机碳各层次变化趋势不同。0〜5cm土壤碳浓度是增加趋势，在退耕还林3年和33年的森林群落里，土壤有机碳从2.9%增加到4.899%。5〜10cm、10〜20cm和20~30cm，土壤碳浓度缓慢减小。土壤碳密度随退耕还林年限是先降低再增加，在退耕还林12年的时候降低到最小为75.87 Mg/ha，然后逐渐恢复，在退耕还林21年的时候，土壤有机碳恢复到农田的水平84.28 Mg/ha。21年后土壤碳含量出现净积累。土壤全氮的变化趋势和土壤有机质十分相似。退耕还林后随年限的增加，颗粒态结合碳氮在土壤总碳氮中的分配比例是增加的。退耕还林33年的落叶松样地的颗粒态结合碳、250〜2000/im的水稳性团聚体碳分别比农田增加了25%和49% 。说明退耕还林后能更好地保持土壤结构的稳定性。碳氮矿化都随温度增加呈指数增加。退耕还林地土壤矿化速率的Q1()值为2 .3 -2 .8 2 ,最大的是1年退耕还林地，变化最小的是退耕还林33年的样地。农田的矿化速率的Qk>值是2.95，说明在5°C~20°C这个范围内，温度的稍微升高，对农田矿化的影响就比林地高。土壤碳矿化和氮矿化高度相关，碳矿化率是氮矿化率的18.147 倍。退耕还林后30多年里，森林生态系统碳储量虽林龄增加而增加：退耕还林3年、12年、22年和33年的碳库总储量分别是81.778 Mg/ha、114.488 Mg/ha、130.004 Mg/ha和187.255 Mg/ha。不同生态系统的碳源-汇状况是：农田是碳的弱汇；而退耕还林1〜3年里，系统处于弱的碳源状态，随着林龄的增加，森林生态系统进入碳汇阶段。在林龄11〜21年的时候，系统的碳汇能力比较大（林龄是11年的时候，碳汇能力是7.306 M g /h a )。随后碳汇能力减小，落叶松进入成熟期的时候整个系统有机碳处于低水平累积状态（还林33年的落叶松碳汇能力是0.523 M g /h a )。退耕还草15年的样地、250年的原始林样地的碳汇能力分别是1.458 Mg/ha‘a和2.351 Mg/ha-a。退耕还林样地的碳汇功能和环境效益都取决退耕还林的可持续性。本文用成本--效果的方法(cost-effectiveness)评价了退耕还林在东北地区的环境成本和效果。总的来说退耕还林在敦化市并没有带来充分的环境效益。根据农户调查资料，51.16%的退耕还林地是小于5度的平地，这意味着较高的机会成本和较低的环境效益。退耕还林工程从规划到实施突出体现了 “ 自上而下” 的特点，农民参与决策程度低。退耕还林后，绝大多数退耕户的农业收入比例有不同幅度的降低，非农就业收入均在增加，证明存在着就业结构灵活调整的潜力。退耕还林后生活质量下降的那部分农民是最值得关注的。用逻辑斯蒂模型（Logistic Model) 研究了退耕后农民生活质量的变化及相关因素。当退耕还林被认为是一项政府强迫行为的时候，农民的家庭生活水平更倾向于受到负面影响。16% 的农户明确表示退耕还林补偿结束后，会毁林种庄稼。这直接威胁到退耕还林工程的可持续性，要引起足够的重视。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-12-16 |
| 页码 | 171 |
| 源URL | [http://192.168.22.105/handle/311030/130]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王春梅. 退耕还林对碳平衡的影响及效益评估：以敦化市为例[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中科院研究生院. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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