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温室效应与全球变暖已越来越多地受到人们的关注,温室气体与温室效应已经成为全球气候变化研究的焦点之一。科学工作者对于形成温室效应的一些重要的温室气体的研究也越来越深入。N_2O作为一种重要的温室气体,尽管它目前在大气中的含量很少,常以ppbv、ppbm作为计量单位,但它对大气的相对致暖潜力(即排放1千克气体相对于CO_2的潜在增温作用)却很大,可达290。并且目前N_2O在大气中浓度的年增长率也高达0.25％,所以对于产生N_2O的源和吸收N_2O的汇以及减排措施的研究有着极其重要的意义。本文仅对当前N_2O源与汇的研究现状作一综述。 相似文献
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山地冰川与湖泊萎缩所指示的亚洲中部气候干暖化趋势与未来展望 总被引：67，自引：1，他引：67
天山北坡乌鲁木齐河1号冰川与土尤克苏冰川物质平衡观察表示80年代比以前出现大的亏损。青海湖与伊赛克湖在近百年一直处于萎缩状态。从小冰期最盛时以来,乌鲁木齐河谷中冰川面积已缩去44％。上述及其他冰川与湖泊变化证据清楚地指示本世纪气候干暖化趋势增强了,并可能延续到下世纪初。但如由于CO_2及其他痕量气体增加所致的温室效应使下世纪重现全新世早、中期那样的高温,则亚洲中部有可能转为潮湿。 相似文献
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《中国沙漠》2017,(4)
未来大气CO_2浓度的显著升高将引起降雨格局的变化,这必将对荒漠生态系统产生严重影响。研究CO_2浓度及降水变化对荒漠优势植物的影响有助于预测荒漠生态系统对全球气候变化的响应。以荒漠优势植物红砂(Reaumuria soongorica)2年生苗木为试材,采用开顶式CO_2控制气室模拟CO2浓度变化(350、550、700μmol·mol~(-1)),研究了降水变化(-30%、-15%、0、+15%、+30%)及其与CO_2的协同作用对红砂光合特性及水分利用的影响。结果表明:CO_2浓度增加可显著提高红砂的光合速率,短时高浓度CO_2下红砂光合能力对水分的适应性较广,在降雨增加或减少时均表现出光合速率的增加,但长时高CO_2浓度会导致红砂光合能力下降,出现光合适应现象。高浓度CO_2下,红砂的蒸腾速率和气孔导度均有所下降,但降水的增加可抑制这种作用,有一定的补偿作用。CO_2增加会显著提高红砂的水分利用效率,降雨越少这种作用越明显,但长期CO_2作用会使这种效应有所减小。由此说明,未来CO_2浓度升高可在一定程度上提高红砂的光合能力,尤其是在降雨减少时因CO_2增加会提高水分利用效率而增强其抗旱性,从而增强红砂对未来暖干化气候的适应能力。 相似文献
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对南极大气温室气体CO_2(含δ~(13)C-CO_2和δ~(18)O-CO_2)、CH_4和N_2O长期测值进行比较分析。结果表明,南极是全球大气温室气体浓度(CO_2稳定同位素丰度值)随纬度分布变化中的最低(高)区域。南极大气温室气体浓度值变化趋势、年增长率与全球整体上一致,但在具体数值上存在差异。南极CO_2平均年增长率(1958—2014年)为(1.43±0.59)mg·L~(–1)·a~(–1),低于同期赤道(1.51±0.72)mg·L~(–1)·a~(–1),但1980—2014年和2000—2014年年增长率均高于南半球中纬度地区。δ~(13)C-CO_2和δ~(18)O-CO_2丰度趋势揭示了化石燃料排放和全球尺度过程对CO_2的影响,但南极是受影响最小的区域。1983—2014年南极CH_4平均增长率为(6.2±4.9)μg·L~(–1)·a~(–1),低于北半球中纬度(6.5±5.6)μg·L~(–1)·a~(–1)而高于赤道(5.6±5.3)μg·L~(–1)·a~(–1)和南半球中纬度(6.1±4.9)μg·L~(–1)·a~(–1),这与CH_4人为排放增强主要在北半球中纬度地区而显著被OH氧化在赤道和中纬度地区的事实是吻合的。南极N_2O平均年增长率为(0.87±0.15)μg·L~(–1)·a~(–1)(2005—2013年),与南半球中纬度地区接近但低于北半球而高于赤道地区。 相似文献
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《亚热带资源与环境学报》2020,(1)
土壤CO_2释放是土壤碳转化的关键过程。氮(N)添加及植物枯落物的分解对湿地土壤CO_2释放速率有显著影响,在全球大气CO_2浓度和气候变化中具有重要作用。本研究选取闽江河口湿地土壤为研究对象,通过24 d的短期培养实验,研究不同氮浓度和不同枯落物添加对闽江河口湿地土壤CO_2释放速率的影响。结果表明:(1)短叶茳芏(Cyperus malaccensis)和互花米草(Spartina alterniflora)两种植物枯落物添加处理显著促进了湿地土壤CO_2释放速率(P0.05),也显著增加了闽江河口湿地土壤溶解性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)和pH(P0.05)。两种枯落物添加处理下,培养初期(0～9 d)枯落物可溶性有机碳快速释放和pH升高可能是导致土壤CO_2释放峰值时间提前的主要因素。(2)枯落物添加后不同浓度氮输入对湿地土壤CO_2释放速率均具有显著影响(P0.001),但两种枯落物对土壤CO_2释放速率的影响并无显著差异(P0.05)。土壤微生物量碳(MBC)、土壤微生物量氮(MBN)的变化是影响不同枯落物在氮添加后培养前、后期土壤CO_2释放差异的重要原因。 相似文献
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《极地研究》2021,33(2)
非海盐硫酸根(nssSO_4~(2-))和甲基磺酸(MSA)是极地气溶胶和雪冰介质中主要的含硫化合物。空间尺度上,南半球nssSO_4~(2-)和MSA具有明显的纬度效应特征;时间尺度上, nssSO_4~(2-)和MSA具有季节变化特征(夏高冬低),南极冰芯中MSA和nssSO_4~(2-)浓度均在冰期增大,北极冰芯记录出现MSA浓度在冰期减小、但是nssSO_4~(2-)浓度在冰期仍然增大的现象。利用极地nssSO_4~(2-)和MSA可以指示海洋初级生产力、大气温度、海冰范围变化以及人类活动影响等气候环境信息,并对利用nssSO_4~(2-)和MSA开展全球变化研究进行了展望。 相似文献
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人与自然和谐发展 总被引：2，自引：1，他引：1
1 地球系统的复杂性——我们知道的比我们需要知道的要少得多,地球系统的复杂性是地球系统科学研究的主要内容,而地球科学系统不仅仅是一般意义上的地球系统本身：过去的研究工作,特别是最近这些年的研究,使人们能够比较全方位、多角度、多元化地了解过去地球系统的演化。然而地球系统非常复杂,大家对它的认识还远远不够。例如当前社会广为关注的大气中CO2的温室效应问题,虽然人们已经从冰芯中了解到过去42万年以来CO2、CH4等温室气体的变化规律,但是对于CO2和全球变暖之间的关系研究得还不是十分清楚。现在的工作已经能将这些因子的时间序列进行了的延长,但是关于大气中CO2和全球变暖之间的关系这个问题依然存在。从对此进行研究的文献中所绘制的各种曲线上表现出,气温在近些年来的上升,有着非常明显的突破过去几十万年来的平均状态的趋势。在短时间尺度上来看,CO2浓度的变化与全球温度的变化趋势是一致的。但是从全球不同区域的气象观测点所取得的数据反映,在1000年来大气CO2浓度的变化与平均温度的变化的情况就不见得完全一致。 相似文献
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中国北方地区沙漠化的现状与趋势之窥见 总被引：12，自引：0，他引：12
近30年来,我国北方地区沙漠的面积有所扩大,但扩大不多;而主要表现为固定沙丘植被遭受破坏,面积减少,半固定沙丘和流动沙丘的面积相应大大增加,沙漠化程度明显加剧。沙漠的演变趋势主要受控于未来气候的变化,随着人类活动导致的CO_2等温室效应气体浓度的增加,全球气候变暖,我国北方地区的东部大部分(除华北地区外)沙区降水可能增多,有利于沙漠化过程减缓甚至逆转;西部沙区干旱加强,将促使沙漠化的进一步发展。 相似文献
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在中国第22次南极科学考察期间,采集了东南极米洛半岛不同地点近地面大气样品,在室内分析了样品中CH4浓度及其δ13C值,结果表明:该半岛近地面大气CH4平均浓度为(1.87±0.12)ppm,略高于全球大气甲烷平均浓度;白天10:00和夜间22:00大气CH4浓度的夏季变化呈现较大波动,与气温存在响应关系;其δ13C值变化范围为-39.31‰--37.56‰,平均值为(-38.26±0.52)‰。对米洛半岛及周边不同地点大气CH4浓度及其δ13C的分析结果表明:大气CH4浓度的空间变化范围为1.74-2.56ppm,δ13C值的变化范围为-39.31‰--31.25‰;CH4的δ13C值随其浓度的增加而增加。本文还讨论了影响米洛半岛大气CH4浓度及其δ13C值的因素。 相似文献
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生态系统中的碳循环过程,一般被认为理解得较为透彻了。碳、氢、氧和其它基本元素,在化学上由无机物转变为有机物最初是在光合作用过程中进行的。次级代谢在有机体内和各有机体间进行碳循环。且最终通过呼吸过程作为CO_2被释放回到环境中去。但是我们对这一循环的理解是在这样一个假设下所确定的,即碳的最初无机形式(在大气中的CO_2)是相对恒定的。由于大气碳浓度不断增长,所以我们现在不得不重新估价对碳循环的理解。植物、动物和分解者对碳供应水平加倍后其反应会如何?生物生产力将加速吗?植物生产力的增加是否会以可预测百分速率来积累,而使当地作物增加呢?或者说,当CO_2可利用性加倍后,是否可能在所有营养水平上的代谢活性均增加。而导致生态系统立地产物无止尽增加呢?这篇论文的目的就是对植物因二氧化碳增加后,生理和生长反应的证据给予回顾和评论,可以肯定:倘若在生理学和生态学各种机制上尚未作进一步理解和研究之前,要对未来生态系统因大气CO_2浓度增加后的反应,作出精确的预测是不可能的。 相似文献
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《湿地科学》2018,(6)
为了探究喀斯特地区岩溶水库水体化学特征和CO_2源/汇机制,于2016年7月16日和2017年1月7日,在龙滩水库采集了水样,测定水样的理化指标,计算水体CO_2分压和CO_2扩散通量。研究结果表明,在2016年7月16日(丰水期),表层(0～20 cm深度)水体CO_2分压为64.50～294.22 Pa,平均值为171.48 Pa;在2017年1月7日(枯水期),表层水体CO_2分压为339.72～575.05 Pa,平均值为466.77 Pa。在7月16日,水体CO_2分压分别与电导率和总溶解固体物含量显著正相关,在1月7日,其与碱度显著正相关;在两个采样日,水体CO_2分压都分别与pH、氧化还原电位显著负相关。丰、枯水期的水体CO_2分压都处于过饱和状态,水体CO_2向大气中迁移,即此时水体为大气CO_2的源。在7月16日,水库中水体CO_2扩散通量为2.73～28.95 mmol/(m~2·d),平均通量为14.94mmol/(m~2·d);在1月7日,其为34.16～61.61 mmol/(m~2·d),平均通量为49.07 mmol/(m~2·d)。 相似文献
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以南极阿德雷岛苔原沼泽为研究区域,2016年12月至2017年1月南极夏季期间观测研究了温室气体CH_4、CO_2和N_2O通量的变化规律及其对环境因子的响应关系。结果表明:光照条件下干旱苔原沼泽表现为CH_4吸收,通量为(–5.4±4.3)μg CH_4·m~(–2)·h~(–1),半干旱苔原与淹水苔原沼泽表现为净排放;三个类型苔原沼泽观测点均表现为N_2O净吸收,最高吸收通量出现在淹水苔原,为(–2.6±2.4)μg N_2O·m~(–2)·h~(–1);黑暗条件下苔原沼泽一致表现为CH_4和N_2O净排放。光照与土壤水分减少增加了苔原CH_4有氧氧化吸收,同时促进了反硝化作用对N_2O的还原转化。观测期间所有观测点均表现为CO_2的汇,最高CO_2净交换量与光合作用强度都出现在淹水苔原区,分别为(–40.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)和(91.2±26.5) mg CO_2·m~(–2)·h~(–1);而最高苔原沼泽呼吸速率出现在干旱苔原观测点,为(73.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)。夏季适宜的温度、降水条件促进了苔原植被的光合作用,增加了苔原沼泽CO_2吸收量。CO_2、N_2O、CH_4通量随时间变化的相互关系规律不显著(P0.05),但在降水与温度波动下,N_2O与CH_4通量都随CO_2通量呈现相似的波动。三种温室气体与各种环境因子之间的响应关系值得进一步研究;不同光照条件对CH_4、N_2O排放量的估算有重要影响。 相似文献
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《山地学报》2017,(5)
近几十年来,气候变暖、大气CO_2浓度升高和干旱对陆地生态系统的影响引起了广泛关注。杨树是世界各国普遍种植的木本植物,研究其对环境变化的响应具有重要的理论和实践意义。本文采用Meta分析(Meta analysis)方法定量总结了增温、大气CO_2浓度升高、干旱对杨树生理生态特性的影响。通过Web of Science、中国知网等中英文数据库检索,共收集了34篇原始文献,获得690个独立样本。结果表明:(1)增温显著提高了杨树的高增长(+78.32%)、叶面积(+58.23%),促进了地上生物量(+89.59%)和叶生物量的积累(+71.69%),显著降低了杨树的水分利用效率(-22.61%)和碳同位素(-5.51%);(2)CO_2浓度升高显著提高了杨树的叶面积(+49.65%)和光合速率(+22.53%),以及根生物量(+72.36%),显著降低了杨树的气孔导度(-17.21%);(3)干旱显著提高了杨树的根冠比(+38.95%)和水分利用效率(+34.52%),显著降低了杨树的叶面积(-148.53%),以及总生物量(-70.81%)。从本文收集的文献来看,单独研究大气CO_2浓度升高、增温或干旱对杨树生理生态特性影响的文献较多,关注两两交互或三者协同作用对杨树生理生态特性影响的文献很少,这些环境因子的交互作用对杨树生理生态特性的影响研究应加强。 相似文献
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《中国地理与资源文摘》2005,(4)
S152.75,S154.42005043173沙地植物生长对CO2增加和土壤干旱的响应=Responseof sandlandplantsgrowthtoCO2enrichmentandsoildrought/郭建平,高素华∥水土保持学报.—2004,18(4).—174～176实验研究了毛乌素沙地优势植物种柠条、杨柴、油蒿的根长、主茎高、地径等生长量对大气中CO2浓度增加和土壤干旱的响应.结果表明:大气中CO2浓度增加和土壤干旱对植物生长量的影响是十分复杂的,不仅不同的植物种对CO2浓度的反应不同,而且不同的植物对土壤干旱的反应也有差异,由此而使得大气中CO2浓度增加和土壤干旱对植物的复合影响十分复杂.表1参1… 相似文献
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《湿地科学》2017,(6)
于2016年6~11月,在辽河口盘锦市湿地科学研究所基地的芦苇(Phragmites australis)盐沼、笔架岭的盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼和光滩中,采用静态箱-气相色谱法,采集气体样品,在实验室中,测量和计算出气样的CO_2浓度,估算CO_2排放通量;分析CO_2排放通量与土壤温度、氧化还原电位、pH和电导率等环境因子的关系。结果表明,辽河口芦苇盐沼、盐地碱蓬盐沼(涨潮前)和光滩(涨潮前)CO_2排放通量平均值分别为(1 187.7±649.0)mg/(m2·h)、(362.4±146.1)mg/(m2·h)和(91.1±21.1)mg/(m2·h)。3种类型湿地CO_2排放通量差异显著(n=24,p0.01),芦苇盐沼CO_2排放通量最高,光滩的CO_2排放通量最低。在涨潮中,盐地碱蓬盐沼和光滩的CO_2排放通量平均值分别为(127.9±90.9)mg/(m2·h)和(45.8±21.1)mg/(m2·h),显著低于涨潮前的CO_2排放通量(n=24,p0.01)。各类型湿地CO_2排放通量与土壤电导率显著负相关(n=24,p0.01),说明土壤盐分是影响不同类型湿地CO_2排放通量的关键环境因子。 相似文献
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《湿地科学》2021,(3)
于2019年5～11月,在中国气象局东北地区生态与农业气象野外科学试验基地辽河三角洲芦苇湿地站,观测芦苇(Phragmites australis)冠层内外大气中水汽的浓度及其稳定同位素组成。采用激光光谱同位素分析技术,在辽河三角洲芦苇湿地站距地表1 m、3 m、10 m和15 m处,对芦苇冠层内外大气中水汽的稳定同位素δ~(18)O值、δ~2H值和水汽浓度进行连续测量;采用功率谱分析方法,分析大气中水汽的δ~(18)O值和δ~2H值变化的周期特征。研究结果表明,2019年5～11月芦苇冠层内外大气中水汽浓度为1 076～28 414 mg/m~3,平均值为13 095 mg/m~3,水汽浓度最大值出现在7月31日,最小值出现在11月27日;大气中水汽的稳定同位素δ~(18)O值为-29.40‰～-10.01‰,δ~2H值为-174.56‰～-67.01‰;从海洋输送的水汽带来的降水量占总降水量的54.4%,从内陆输送的水汽的δ~(18)O值和δ~2H值分别为-31.11‰～-7.81‰和-187.26‰～-52.38‰,从内陆输送的水汽同位素值明显更低;在垂直方向上,随着高度的升高,大气中水汽浓度、δ~(18)O值和δ~2H值都逐渐减小;大气中水汽的δ~(18)O值和δ~2H值在8～24 h内具有周期性变化。 相似文献
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《地理与地理信息科学》2020,(4)
为探讨徐州市城郊特殊的土地利用、气象条件以及人类活动特征对CO_2交换过程的影响,该文利用徐州市城郊涡度相关仪的观测数据,对2014年3月-2019年4月的CO_2通量特征进行了研究。结果表明:该站点在2017-2018年的CO_2年排放量约为1.35kg m~(-2 )a~(-1),是较弱的CO_2源。由于不同季节的光合作用强度不同,CO_2通量有"冬季春(秋)季夏季"的现象,夜间季均CO_2通量值相近(3.5～4.2μmol m~(-2 )s~(-1)),白天季均CO_2通量值差异较大(-3.7～1.8μmol m~(-2 )s~(-1))。在交通量大的区域(观测站的北方),CO_2通量受交通因素影响甚大,尤其在冬季较为明显;而在学校区域,CO_2通量晚高峰推迟到21:00左右,受学生活动的影响明显。徐州市城郊CO_2通量除受自然因素影响外,与土地利用、人类活动也密切相关。 相似文献