陆地生态系统碳通量组分时空变异机制研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张维康 |
| 答辩日期 | 2023-08 |
| 文献子类 | 博士后出站报告 |
| 授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 何洪林 ; 于贵瑞 |
| 关键词 | 碳通量组分 空间格局 年际变异 级联关系网络 碳分配 |
| 学位名称 | 博士后 |
| 学位专业 | 地理学 |
| 英文摘要 | 陆地生态系统碳收支的变化会强烈影响大气CO2浓度变化，探究生态系统碳循环的空间变异特征及形成机制对于理解生态系统碳循环过程，评估未来气候变化下生态系统碳收支的变化至关重要。本研究首先基于ChinaFLUX站点的碳通量观测数据整编了中国陆地生态系统的碳通量数据集ChinaLFUX2020，同时结合文献中已发表的碳通量观测数据，并利用级联关系网络对中国陆地生态系统碳通量组分和碳分配的空间变异特征及形成机制形成机制进行了分析。其次整合了北半球其他区域的涡度相关观测数据，通过将年总初级生产力（AnnualGross Primary Productivity,AGPP）分解为GPP季节变化属性参数，利用级联关系网络对生态系统生产力的年际变异特征及机制进行了探究。本研究得到以下几个主要结论： （1）中国陆地生态系统总体表现为碳汇，总初级生产力GPP、生态系统呼吸RE和净生态系统生产力NEP分别为1027.19±58.56、800.13±45.30和227.55±20.86 g C m-2yr-1。中国的森林生态系统具有较强的固碳能力，而草地生态系统的固碳能力较弱。GPP、RE和NEP呈现出明显的地理格局和气候格局，随着纬度、海拔和年总辐射量的增加呈现线性下降趋势，随着经度、年均温和年降水量的增加呈现线性增加趋势。基于“地理要素-气候要素-生物要素-碳通量”的级联关系可以分别解释中国陆地生态系统GPP、RE和NEP空间变异的54%、91%和99.8%。 （2）中国陆地生态系统的碳利用效率NEP/GPP和生态系统呼吸消耗RE/GPP的均值分别为0.18和0.82，即每单位的GPP有82%用于生态系统呼吸，而有18%被固定在生态系统中。NEP/GPP和RE/GPP均呈现出显著的纬度格局，而随经度和海拔的变化没有显著的变化趋势。NEP/GPP随年均温和年总降水量的增加呈现出线性增加趋势，而随年总辐射量的增加呈现降低趋势；RE/GPP则呈现与NEP/GPP相反的变化趋势。NEP对碳利用效率的空间变异起主要作用，而GPP则对呼吸消耗的空间变异起主要作用。 （3）北半球39个典型生态系统的年际变异趋势在-65.23~53.05 g C m-2yr-2的范围内变化，平均每年增加6.32g C m-2yr-1。与生长季长度和叶面积相比，光合能力的年际变异对生产力年际变异的主导作用。基于“气候要素-单位叶面积的光合能力-最大日总初级生产力-AGPP”的级联关系网络可以解析北半球陆地生态系统生产力的年际变异。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 88 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/199936]  |
| 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 | 张维康. 陆地生态系统碳通量组分时空变异机制研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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